CIK 及其對腫瘤治療研究進展

李曉河 綜述 謝明祥 審校

（1.遵義醫學院，貴州 遵義 563003；2.遵義醫學院附屬醫院，貴州 遵義 563003）

細胞因子誘導的殺傷細胞（CIK）是一種新型的免疫活性細胞，CIK 增殖快，細胞毒作用強，兼具有T 淋巴細胞強大的抗瘤活性和NK 細胞的非MHC限制性殺瘤優點。尤其對手術后或放化療后患者效果顯著，能消除殘留微小的轉移病灶，防止癌細胞擴散和復發，提高機體免疫力。目前就各種治療方法及療效，免疫治療采用DC疫苗、CIK 治療等研究在國內外越來越受到青睞，并以此成為研究重點，為顯著提高腫瘤的治療效果有望成為可能。本文就CIK及其對腫瘤治療研究進展綜述如下。

1 概述

CIK 細胞是將人外周血單個核細胞在體外用多種細胞因子（如抗CD3McAb、IL－2、IFN－y、IL－la等）共同培養一段時間后獲得的一群異質細胞［1－2］。因這種細胞能同時表達CD3和CD56兩種膜蛋白分子，因此又稱為NK 細胞樣T 淋巴細胞［3］。故應用CIK 細胞對惡性腫瘤進行治療可能是一種潛在、安全的新方法。

2 表型及來源

2.1 表型 CIK 細胞的主要細胞成分是CD3＋CD56＋細胞和CD3＋CD8＋細胞，主要效應細胞是CD3＋CD56＋雙陽性細胞，由于在外周血中極其罕見，僅1%～5%，而經在體外經多種因子培養后，CD3＋CD56＋細胞迅速增多，較培養前升幅可達1000倍以上［1］。且體外培養體系中的CD3＋CD56＋細胞增殖倍數最多，殺瘤活性也最強。

2.2 來源 CIK 細胞包含92% CD3＋、1% CD3 CD56＋、21%CD3＋CD56＋、16%CD4＋、65%CD8＋細胞。其中，CD3＋CD56＋細胞擁有最強大的抗腫瘤活性［3］。CIK 細胞主要包括CD3＋CD56－、CD3－CD56＋、CD3＋CD56＋三種細胞亞群［4］。在體外擴增中發現，擴增出的CD3＋CD56＋細胞來源于CD3＋CD56－的T 細胞，而非CD3－CD56＋NK 細胞［5］。同時發現，在CD3＋CD56－的T 細胞中，除CD4＋CD8－T細胞外，其余3種T細胞亞群（CD4－CD8＋、CD4－CD8－、CD4＋CD8＋）均可通過誘導獲得CD56分子的表達，但后兩者在正常人外周血中含量極低，因此CD3＋CD56＋細胞主要來自CD4－CD8＋T 細胞。此外，由于CD4－CD8－細胞有很高的表型轉化能力，同樣也是CIK 細胞的一個重要來源［4］。

3 體外培養特點

3.1 正常異體CIK 細胞 正常異體CIK 培養中，分離健康成人外周血，制備單個核細胞懸液，在體系中聯合應用IFN－Y、rhIL－1、rhIL－2、抗CD3 單克隆抗體這4種細胞因子所培養出的CIK 細胞，于第21～28天為細胞增殖高峰期，細胞數可增長1 000倍以上，同時聯合應用這4種因子組合仍是CIK 細胞擴增的常用方案。

3.2 自體CIK細胞自體CIK培養中，CD3＋CD56＋細胞可擴增性較低，但來源于腫瘤患者的CIK 細胞培養中，CD3＋細胞即T 細胞得到了優先增生，且這種細胞增生不具有惡性克隆、其Ph染色體是陰性的特點。此外，使用自體CIK 治療腫瘤同時減輕甚至避免由于排除反應、交叉感染引發的其他疾病，又極大地提高了治療的安全性。

3.3 臍帶及骨髓CIK 細胞 Ludovic Durrieu等［4］研究發現，臍血來源的CD56＋細胞群表達的細胞毒性顆粒蛋白、凋亡因子明顯高于外周血。據研究［6］報道，臍血CIK 細胞體外擴增快，殺傷活性強，對腫瘤細胞的作用優于外周血CIK 細胞，臍血CIK 細胞以誘導腫瘤細胞壞死為主，外周血CIK 細胞以誘導腫瘤細胞凋亡為主。而骨髓來源CIK 細胞增殖能力較外周血來源的CIK 細胞稍差，這可能與骨髓和外周血單個核細胞中免疫細胞的分化程度不同及二者的細胞因子調節網絡不同有關。

4 影響細胞毒性因素

4.1 白介素 IL－15是一種多效性細胞因子，刺激細胞殺傷活性及NK 細胞分泌細胞因子，可提高CIK 細胞的細胞毒活性。聯合使用IL－2 和IL－15誘導產生的CIK 細胞比單獨使用IL－2誘導產生的CIK 細胞增殖潛能更高，而且IL－15的誘導也帶動了CD3＋CD56＋細胞的擴增，同時又增強對腫瘤細胞的細胞毒作用［7］。然而，在對IL－2與IL－15誘導的CIK 細胞毒性研究發現，雖然IL－15誘導的CIK細胞增殖較IL－2誘導的CIK 細胞增殖快，但IL－2誘導產生的CIK細胞毒性更高［8］。IL－21 是 由CD4＋T 細胞和NK T 細胞分泌產生的細胞因子，在對CIK 細胞誘導過程中，IL－21不能增強CIK 細胞的增殖，但增加了CD3＋CD56＋細胞的表達［9］。

4.2 植物血凝素 PHA 即植物血凝素，是一種有絲分裂原，主要用于激活免疫細胞－淋巴細胞。在使用CIK 細胞對白血病治 療 研究［10］發現，經PHA 誘導的CIK 細胞較傳統方法增殖快，并提高CD3＋CD8＋細胞的比例及殺傷活性，但與傳統方法相比較，在細胞存活率上兩者的細胞存活率都超過90%以上，且兩者的殺瘤活力隨效靶比例增高而增高。

5 CIK 細胞的殺瘤作用機制

5.1 殺瘤特點 CIK 細胞能夠高效地、非特異性地殺傷腫瘤細胞。CIK 細胞具有較強的細胞毒活性，隨效靶比例增高，對靶細胞殺傷活性增強，而效靶細胞的比例也是影響殺傷效果的重要指標之一。在殺瘤過程中，通過T 細胞強大的抗瘤活性和NK 細胞的非MHC限制性殺瘤，且有易于體外培養增殖、毒副作用小等優點［2，7，11］。

5.2 抗腫瘤的方式 研究［12］發現CIK 細胞的殺瘤作用歸功于CD3＋CD56＋T 細胞亞群的直接細胞毒活性，主要通過CD56抗原提呈給CIK 細胞及自身分泌的細胞因子（IL－2、IL－6、TNF 和GM－CSF）；研究［3，9］還發現CIK 細胞的細胞毒作用主要是通過穿孔素和FasL介導的，被激發的CIK 細胞釋放穿孔素和a－氮－甲苯碳酰基－左旋－氨基酸硫甲苯酯等細胞毒顆粒，而這些顆粒能夠直接穿透靶細胞并進行胞吐，從而裂解靶細胞，以此達到增強、提高CIK 細胞的毒性或調節腫瘤細胞對CIK 細胞的敏感性，達到殺瘤效果。而在CIK 細胞抗腫瘤過程中通過非MHC限制性殺傷方式和MHC 限制性殺傷方式來實現殺瘤目的。（1）非MHC限制性殺傷方式：在非MHC限制性殺傷腫瘤細胞過程中，CIK 細胞通過表達黏附分子LFA－1、激活NK 細胞受體（NKG2D、DNAX、NKp30）來識別腫瘤細胞高表達的LFA－1配體，活化的CIK 細胞釋放胞質顆粒入細胞外間隔，通過顆粒內含物發揮對靶細胞直接殺傷作用［5，9］。（2）MHC限制性殺傷方式：一些學者認為，在MHC限制性殺傷腫瘤細胞的過程中，DC細胞通過MHC限制的方式呈遞抗原給CIK 細胞，激活CIK 細胞中的MHC限制性殺傷功能，達到殺傷、清除腫瘤細胞，更有效地阻止、延緩腫瘤的復發［13］。Verneris等通過對Fas介導的凋亡系統的敏感性的研究發現，CIK 細胞對FasL 高表達的腫瘤細胞具有耐受性，削弱腫瘤免疫逃逸機制。CIK 細胞還能活化腫瘤細胞凋亡基因，使FLIP、Bc－l 2、Bc－l xL、DAD1及survivin基因表達上調，從而誘導腫瘤細胞凋亡。

6 CIK 對各種腫瘤治療的研究現狀

目前CIK 細胞對多種腫瘤細胞系治療中，已在體外活體腫瘤動物實驗及臨床前期實驗取得預期效果，有望成為治療腫瘤的新希望。CIK 細胞治療腫瘤具有殺瘤譜廣、殺瘤活性高、增殖速度快、有效期長的特點。相關實驗報道，在動物實驗及個別自愿病患實體上應用CIK 治療上副作用小、效果明顯，有望成為治療腫瘤過繼免疫治療的主力軍。

6.1 CIK 在晚期乳腺癌中的應用 徐龍等［14］研究發現，在晚期乳腺癌患者身上提取CIK 細胞，經化療處理后，將自體CIK 細胞治療與一般對癥治療比較發現，經CIK 細胞治療患者體內T 細胞亞群明顯上升，而對照組的患者體內T 細胞亞群成進行性下降，且自體CIK 細胞治療后患者臨床癥狀、軀體功能及總健康狀況明顯改善，且毒副作用輕微。解燕華等［15］進行臨床實驗研究發現，包括組織學及病理學確診為乳腺癌到中晚期乳腺癌患者中，自體CIK細胞輸注治療后患者T 細胞亞群明顯升高，且近期有效率為85.71%，疾病控制率達88.57%，即CIK細胞在乳腺癌免疫治療中能夠誘導機體產生特異性的免疫反應。

6.2 CIK 在腎細胞癌中的應用 Jisung Kim 等［3］使用CIK 細胞治療腎細胞癌臨床實驗中，通過長期隨訪發現患者平均無進展生存率在CIK 細胞治療組明顯長于對照組（32.2個月和21.6個月；對數秩檢驗，P=0.032），且無嚴重不良反應。文獻［16］進行臨床研究發現，聯合DC 細胞及CIK 細胞在晚期腎癌治療中已獲得明顯臨床療效。

6.3 CIK 在胃癌中的應用 石亮榮等［17］對100例Ⅲ期胃癌術后采用對照研究發現，采用CIK 細胞持續3周期治療患者3、5a生存率較單純化療組明顯高。此外，蔣敬庭等［18］對156例胃癌的臨床資料采用回顧性隊列分析中得出結論，術后予以化療聯合CIK 治療后無瘤生存時間、中位總體生存時間明顯高于對照組，差異均有統計學意義。

6.4 CIK 在肺癌中的應用 在肺癌臨床治療過程中，使用CIK 細胞治療組與對照組相比，使用CIK細胞治療后患者無進展生存率明顯高于對照組，無進展生存率（P＜0.01）有統計學意義［19］。

6.5 CIK 在血液系統腫瘤中的應用 由于藥物能通過血液回輸進入機體而更好的到達血液惡性腫瘤病變部位，故臨床上有關CIK 治療血液系統疾病的研究較多。在建立小鼠的AML 移植瘤模型治療中，CIK 對AML 有較強的殺傷能力并且不引起排斥反應［20］。急性髓細胞白血病治療中，通過以CD123作為靶抗原過度表達在AML 細胞上，在使用CIK 回輸患者治療體內，結果發現以CD123作為靶抗原產生的anti－CD123能更好的保存正常造血重建及增強CIK 抗白血病細胞的殺傷能力［21］。有研究［22］對9例急性早幼粒細胞白血病患者采用CIK 回輸治療，事先將CIK 標記后通過PET／CT跟蹤CIK 對病變部位的作用，接受治療的9例患者中2例患者3周治療后完全緩解，6例患者穩定并通過常規療法后完全緩解。此外，CIK 用于治療其他血液系統惡性腫瘤［4，11］以及食管癌［23］、肝癌［1］等已取得初步成效。

7 CIK 在腦膠質瘤中的應用現狀

由于存在血腦屏障，血液回輸CIK 治療腦部腫瘤較為困難，故國內外有關CIK 細胞治療膠質瘤研究報道較少。有研究將CIK 細胞注入到膠質瘤原位移植裸鼠模型的腫瘤組織及靜脈注射到人膠質瘤皮下移植裸鼠模型都有一定的抑制膠質瘤細胞生長的效應。也有研究將T 細胞缺陷的裸鼠制備皮下膠質瘤種植模型，于腫瘤種植模型中局部注射CIK細胞，發現CIK 細胞能有效地抑制腫瘤生長，長期抑瘤率50%。郭建貴等［24］應用CIK 細胞局部治療6例顯微鏡下盡量徹底切除腫瘤的研究中，在嚴格掌握適應證的前提下，術中行快速冰凍，病理報告為惡性膠質瘤（WHO 分類Ⅲ級以上）的患者埋置Ommaya儲液囊；術后結合放、化療。從首次CIK 細胞治療到隨訪終點的平均生存期12.5個月；6例患者中2例完全緩解，1例部分緩解，1例穩定，2例進展，結果初步顯示部分病例有一定療效，且惡性膠質瘤CIK 細胞局部免疫治療不良反應輕，對癥處理均能緩解。

CIK 細胞具有強大的殺瘤活性。在CIK 細胞體外擴增過程中，根據擴增特點可選擇性快速體外增殖及增強細胞毒性，滿足對機體各型腫瘤的治療。雖然目前對腫瘤的發病機制及對CIK 細胞抗瘤機制尚未完全清楚，但隨著對腫瘤過繼免疫治療的深入研究以及對CIK 基礎及臨床實驗研究，相信CIK細胞應用于臨床治療腫瘤將成為可能。

［1］Xiao－Pu Wang，Meng Xu，Hong－Fei Gao，et al.Intraperitoneal perfusion of cytokine－induced killer cells with local hyperthermia for advanced hepatocellular carcinoma［J］.World J Gastroenterol，2013，19（19）：2956－2962.

［2］Sharmilan Thanendrarajan，Michael Nowak，Hinrich Abken，et al.Combining cytokine－induced killer cells with vaccination in cancer immunotherapy：More than one plus one？［J］.Leukemia Research，2011，35：1136－1142.

［3］Jisung Kim，Sanghee Lim，Mijeong Park，et al.Preclinical and clinical studies on cytokine－induced killer cells for the treatment of renal cell carcinoma［J］.Arch.Pharm.Res，2014，37：559－566.

［4］Ludovic Durrieu，William Lemieux，Mamemassar Dieng，et al.Implication of different effector mechanisms by cord bloodederived and peripheral bloodederived cytokine－induced killer cells to kill precursor B acute lymphoblastic leukemia cell lines［J］.Cytotherapy，2014，16：845－856.

［5］Jingting Jiang，Changping Wu，Binfeng Lu.Cytokineinduced killer cells promote antitumor immunity［J］.Journal of Translational Medicine，2013，11：83.

［6］Introna M，Pievani A，Borleri G，et al.Feasibility and safety of adoptive immunotherapy with CIK cells after cord blood transplantation［J］.Biology of Blood and Marrow Transplantation，2010，16（11）：1603.

［7］Chuanyu Wei，Wenju Wang，Wei Pang，et al.The CIK cells stimulated with combination of IL－2and IL－15 provide an improved cytotoxic capacity against human lung adenocarcinoma［J］.Tumor Biology，2014，35（3）：1997－2007.

［8］Wang W，Meng M，Zhang Y，et al.Global transcriptomewide analysis of CIK cells identify distinct roles of IL－2 and IL－15in acquisition of cytotoxic capacity against tumor［J］.BMC Med Genomics，2014，7（1）：49.

［9］Rajbhandary S，Zhao MF，Zhao N，et al.Multiple Cytotoxic Factors Involved in IL－21 Enhanced Antitumor Function of CIK Cells Signaled through STAT－3and STAT5bPathways［J］.Asian Pac J Cancer Prev，2013，14（10）：5825－5831.

［10］Huang MZ，Bai J，Li FS，et al.Biological characteristics of PHA－induced CIK cells and Its killing Activity to K562cells［J］.Zhongguo Shiyan Xueyexue Zazhi，2014，22（1）：64－68.

［11］Ying Pan，Qianshan Tao，Huiping Wang，et al.Dendritic Cells Decreased the Concomitant Expanded Tregs and Tregs Related IL－35in Cytokine－Induced Killer Cells and Increased Their Cytotoxicity against Leukemia Cells［J］.PLOS ONE，2014，9（4）：e93591.

［12］Runbo Zhong，Jiajun Teng，Baohui Han，et al，Dendritic cells combining with cytokine－induced killer cells synergize chemotherapy in patients with latestage non－small cell lung cancer［J］.Cancer Immunol Immunother，2011，60：1497－1502.

［13］Hontscha C，Borck Y，Zhou H，et al.Clinical trials onCIK cells：first report of the international registry on CIK cells（IRCC）［J］.Journal Of Cancer Research And Clinical Oncology，2011，137（2）：305.

［14］徐龍，謝曉冬，杜成，等.自體CIK 細胞對化療后晚期乳腺癌患者影響的臨床對照研究［J］.現代生物醫學進展，2012，12（32）：6316－6320.

［15］解燕華，左鐵，孟明耀，等.CIK 細胞治療乳腺癌的臨床療效評估［J］.云南醫藥，2011，32（4）：390－393.

［16］Danhong Wang，Bin Zhang，Haiyan Gao，et al.Clinical research of genctically modified deudritic cells in combination with cytokime－induced killer cell treatment in advanced renal cancer［J］.BMC Cancer，2014，14：251.

［17］石亮榮，蔣敬庭，吳駿，等.CIK 細胞輔助治療Ⅲ期胃癌［J］.腫瘤基礎與臨床，2012，25（3）：240－243.

［18］蔣敬庭，吳昌平，沈月平，等.共刺激分子B7－H4表達對細胞因子誘導的殺傷細胞治療胃癌患者預后的影響［J］.中華胃腸外科雜志，2010，13（5）：366－370.

［19］Sheng－Bin Shi，Xiao－Yong Tang，Jing Tian，et al.Efficacy of Erlotinib Plus Dendritic Cells and Cytokine－induced Killer Cells in Maintenance Therapy of Advanced Non－Small Cell Lung Cancer［J］.J Immunother，2014，37：250－255.

［20］Rettinger E，Meyer V，Kreyenberg H，et al.Cytotoxic Capacity of IL－15－Stimulated Cytokine－Induced Killer Cells Against Human Acute Myeloid Leukemia and Rhabdomyosarcoma in Humanized Preclinical Mouse Models［J］.Front Oncol，2012，2：32.

［21］Tettamanti S，Marin V，Pizzitola I，et al.Targeting of acute myeloid leukemia（AML）by cytokine－induced killer（CIK）cells redirected with a novel CD123－specific chimeric antigen receptor（CAR）［J］.Cytotherapy，2013，15（4）：S37.

［22］Wang H，Cao F，Li J，et al.Homing of cytokine－induced killer cells during the treatment of acute promyelocytic leukemia［J］.Int J Hematol，2014，100（2）：165－170.

［23］Huang X，Chen YT，Song HZ，et al.Cisplatin pretreatment enhances antitumor activity of cytokine－induced killer cells［J］.World J Gastroenterol，2011，17（25）：3002－3011.

［24］郭建貴，牟永告.膠質瘤的過繼細胞免疫治療［J］.中國神經腫瘤雜志，2013，11（1）：53－57.