晚期子宮內膜癌的免疫微環境研究進展

龍佑梅，黃 梨，王艷清，夏良斌

(武漢大學人民醫院婦二科，武漢 430060)

子宮內膜癌是發生于子宮內膜的一組上皮性惡性腫瘤，居婦科常見惡性腫瘤的第4位，好發于圍絕經期和絕經后女性[1]。2018年，美國子宮內膜癌的總發病率為7%，估計新增病例6萬多[2]。隨著體內雌激素紊亂(如月經初潮提前、更年期延后、肥胖、服用他莫昔芬等)的增加，子宮內膜癌的發病率也逐年上升[3]。手術及術后放化療是目前治療子宮內膜癌的常規方案，但即使早期發現并治療，仍有 10%～15%的患者會復發，10年生存率也僅為18%[4-5]。目前只有醋酸甲羥孕酮和派姆單抗獲得美國食品藥品管理局批準用于晚期子宮內膜癌的治療，足見子宮內膜癌用藥的局限性和研究的必要性。

免疫治療是一種前沿而又高效的抗腫瘤治療方式，已有多種免疫治療藥物被批準用于非婦科惡性腫瘤(如肺癌、血液系統腫瘤以及黑色素瘤等)的治療。相關研究顯示，子宮內膜癌組織中可見大量免疫細胞和細胞因子浸潤，并能夠激發內源性抗腫瘤免疫反應，所以子宮內膜癌患者可能從免疫治療中獲益[6]。然而，免疫治療也存在弊端。因此，將免疫治療用于子宮內膜癌不僅要發揮免疫治療的優勢，更要從既往研究中了解其弊端，以便更好地將其應用于子宮內膜癌的治療。現從參與腫瘤免疫的細胞、細胞因子、共刺激分子三個方面闡述子宮內膜癌的免疫微環境，了解未來可能用于子宮內膜癌免疫治療的有效方法。

1 免疫細胞

1.1樹突狀細胞(dendritic cells，DC) DC是體內功能最強大的抗原呈遞細胞，可識別腫瘤抗原，呈遞信號，誘導淋巴細胞生成特異性細胞毒性T淋巴細胞(cytotoxic lymphocyte，CTL)并分泌細胞因子，達到抗腫瘤的目的，是免疫過程的啟動環節[7]。腫瘤細胞抗原性較低，無法被DC細胞識別并呈遞，導致固有免疫及CTL無法被激活，致使腫瘤細胞逃逸并繼續生長，因此有效識別腫瘤細胞是免疫治療的第一步。

DC疫苗是指使用腫瘤抗原與DC細胞體外共培養，刺激DC細胞分化與增殖，制備DC疫苗，將其導入體內后增強一系列免疫應答，從而殺傷腫瘤細胞[8]。2010年，美國食品藥品管理局批準多肽DC疫苗sipuleucel-T用于治療無癥狀或癥狀輕微的轉移性去勢治療無效的難治性前列腺癌[9]，目前有很多DC疫苗處于臨床試驗的不同階段。將DC疫苗應用于子宮內膜癌治療的研究發現，活化的DC細胞對子宮內膜癌細胞具有明顯的殺傷作用[10]。雖然DC疫苗對腫瘤細胞有殺傷作用，但從體外培養過渡到體內免疫抑制環境時可能會改變DC疫苗免疫治療的效果，導致臨床療效不佳。免疫微環境中存在的負調控因子會影響DC細胞活化T細胞的效率，也會影響CTL對腫瘤細胞的識別和殺傷，調控免疫微環境中的細胞因子以及增強T細胞對腫瘤細胞的識別與殺傷，可增強抗腫瘤效果[11]。

1.2調節性T細胞(regulatory T cell，Treg細胞) Treg細胞是一種免疫負調控細胞，具有免疫抑制性和無能性，能防止機體過度的免疫反應,在多種腫瘤組織中高表達。研究表明，Treg細胞介導了腫瘤細胞的免疫逃逸，促進了腫瘤的轉移與進展，提示患者的預后較差[12]。Treg細胞可分為Th1、Th3、CD8+Treg細胞、CD4+Foxp3+Treg細胞以及Treg細胞樣細胞等，不同亞型的細胞其免疫調節機制不同。在腫瘤微環境中，Treg細胞在腫瘤組織中的表達明顯高于外周血淋巴細胞，并與腫瘤分級、分期以及肌層浸潤有關[13]。來自腫瘤環境的Treg細胞可通過顆粒酶B和穿孔素誘導自然殺傷細胞和CTL死亡，從而導致腫瘤細胞逃逸[14]。因此，抑制Treg細胞或抑制顆粒酶B和穿孔素的功能可有效保護抗腫瘤效應T淋巴細胞，增強其對腫瘤細胞的殺傷作用。廣泛性滅活Treg細胞有益于癌癥患者，但會引起嚴重的全身自身免疫毒性。選擇性靶向腫瘤細胞的Treg細胞對于保留體內其他部位的Treg細胞以消除自身免疫反應具有重要意義。在免疫微環境中，Treg細胞與CTL的數量存在平衡，其對于建立有效的免疫監視系統至關重要，Treg細胞/CTL比值增高提示抗腫瘤效果較差。CTL的募集和增加與該環境中原始Treg細胞的數量有很大關系，可以將免疫抑制狀態轉化為免疫刺激狀態，炎癥信號也有類似的效果。另有研究證實，Treg細胞的細胞膜上高表達細胞程序性細胞死亡配體1(programmed cell death ligand-1，PD-L1)、細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4 (cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4,CTLA-4)，調控Treg細胞的免疫抑制作用，且兩者并非獨立存在[15]。因此，靶向Treg細胞表面表達的PD-L1、CTLA-4等共刺激分子是一種很有前途的腫瘤免疫治療方法。子宮內膜癌患者血清及組織中Treg細胞含量明顯高于正常組織，表明Treg細胞參與子宮內膜癌的發生與發展[16-17]。

1.3過繼性T細胞 無論是抗原的識別與呈遞，還是細胞因子的調控，在腫瘤免疫中最終起殺傷作用的主要是效應T細胞[18]。過繼性T細胞療法是指通過編碼轉換行基因修飾后的T細胞在體外擴增后再輸入患者體內，表達特異腫瘤抗原受體的T細胞可與腫瘤抗原準確結合，從而發揮殺傷作用。現階段技術成熟、療效好的過繼性T細胞類型包括嵌合抗原受體T細胞和T細胞受體嵌合型T細胞。細胞內抗原和細胞外抗原只要被抗原處理機制處理，呈遞給主要組織相容性復合體Ⅰ類分子，并且有內源性共刺激信號存在，抗原就能被T細胞受體識別。嵌合抗原受體的抗原識別不依賴于抗原處理機制或主要組織相容性復合體Ⅰ類分子呈遞，共刺激是抗原識別的基礎，只有表面抗原能夠被嵌合抗原受體T細胞識別。經過修飾后的T細胞可表達特定的受體，準確地與腫瘤抗原結合，提高其對腫瘤細胞的殺傷作用，多靶點共同識別將提高腫瘤殺傷作用的準確性和有效性[19]。有研究表明，刺激CTL可對子宮內膜癌細胞造成明顯的殺傷作用，所以外源性擴增CTL并靶向殺傷腫瘤細胞在子宮內膜癌治療方面具有發展前景[20]。

2 細胞因子

2.1白細胞介素-2(interleukin-2,IL-2) IL-2是效應T細胞生長、增殖、發揮免疫效應所必需的一種細胞因子，其作用力強，尤其是對于過繼性T細胞免疫治療中的工程T細胞。另外，IL-2能促進自然殺傷細胞的增殖，并增強其殺傷腫瘤細胞的能力，廣泛用于不同類型腫瘤(如膠質母細胞瘤、乳腺癌、腎細胞癌、淋巴瘤、黑色素瘤等)的治療[21]。但經過多年的臨床應用發現，IL-2會導致過強的免疫應答及全身毒性反應，限制了其在腫瘤免疫治療領域的應用[22-23]。但將IL-2受體與過繼性T細胞結合的研究發現，IL-2可與效應T細胞精確結合，減少IL-2的不良反應，并增強效應T細胞對腫瘤細胞的殺傷作用[24]。另有研究發現將溶瘤病毒與IL-2結合，溶瘤病毒對腫瘤的趨向性使IL-2富集在腫瘤區域，產生免疫反應，達到殺傷腫瘤細胞并減少毒性反應的作用，與程序性細胞死亡受體1(programmed cell death receptor 1，PD-1)/PD-L1抑制劑聯合應用效果更加明顯。

2.2干擾素 干擾素是一類糖蛋白，具有抗腫瘤及調節免疫功能的作用。干擾素的種類較多，其中在腫瘤領域應用較多的是γ干擾素、α干擾素等。干擾素可直接抑制腫瘤細胞的生長，間接誘導和激活中性粒細胞和自然殺傷細胞，激發主動和被動抗腫瘤免疫反應，抗腫瘤細胞增殖和促進腫瘤細胞凋亡[25]。另外，干擾素還能增強識別腫瘤細胞的能力，促進抗原的呈遞[21]。干擾素是免疫過程中的主要效應因子，但其進入機體后很快被分解，不能產生穩定長效的作用，達不到滿意的腫瘤細胞殺傷效果。研究者為解決此類問題，建立了體內緩釋系統，使干擾素可以穩定長效的緩慢釋放。在子宮內膜癌病灶局部注射干擾素可增強腫瘤細胞的殺傷效果[26]。α干擾素是廣泛應用于腫瘤免疫治療的細胞因子。研究發現，α干擾素可以刺激免疫細胞表達PD-L1，從而抑制免疫細胞的殺傷作用，因此使用α干擾素時需要注意[27]。

2.3IL-21 IL-21是IL-2細胞因子超家族的新成員，由活化的輔助性T細胞17、CD4+T細胞和自然殺傷細胞產生，通過促進免疫細胞增殖、誘導抗體產生、促進B細胞向漿細胞分化、減弱Treg細胞的免疫抑制作用等發揮抗腫瘤作用[28]。與IL-2類似，IL-21能促進CTL的活化和克隆增殖。此外，還可通過抑制抗原誘導的與細胞分化相關的轉錄因子的表達，阻止CTL的衰竭，使CTL保持良好的發育可塑性[29]。IL-21作為調節記憶性T細胞增殖的關鍵調節因子，能夠維持共刺激受體CD28的表達[30]。多項研究提示，IL-21還可作為乳腺癌、胃癌、血液系統疾病、宮頸癌、結腸癌等不同類型癌癥進展和預后的生物標志物[31-33]。IL-21的藥動學呈劑量依賴性，在人和猴體內的半衰期為1～4 h[34]。目前已在轉移性黑素瘤和腎細胞癌中進行了IL-21的臨床試驗，并證明了其有效性[35]。相關研究證明，IL-21聯合IL-12能增強子宮內膜癌中外周血淋巴細胞(如淋巴細胞、單核細胞等)的細胞毒活性，增強其抗腫瘤作用，可作為聯合免疫治療子宮內膜癌的輔助因子[36-37]。

3 共刺激分子

3.1PD-1/PD-L1 PD-1是表達于活化T細胞表面的重要抑制性共刺激分子。PD-1與其配體PD-L1結合后可抑制T細胞的增殖和分化，并使T細胞處于功能抑制狀態，減弱其對腫瘤細胞的殺傷力，導致腫瘤細胞的免疫逃逸。PD-1/PD-L1抑制劑可解除PD-1/PD-L1對T細胞的免疫負性調節作用，恢復并促進效應T細胞特異性識別和殺傷腫瘤細胞[38]。為了逃避免疫系統，子宮內膜癌細胞能夠刺激免疫檢查點(抑制T細胞活化的途徑)，激活負反饋機制，并建立局部免疫抑制微環境，其中DNA聚合酶ε的催化亞基突變型和微衛星不穩定高突變型子宮內膜癌具有高突變負荷的特征,可能是PD-1/PD-L1阻斷治療的獲益人群。同時子宮內膜癌組織高表達PD-L1，提示子宮內膜癌對PD-1/PD-L1阻斷治療高度敏感[39]。PD-1/PD-L1抑制劑用于子宮內膜癌治療的臨床研究也正在進行中，但隨著PD-1/PD-L1抑制劑應用范圍的擴大，PD-1/PD-L1抑制劑會引起過強的免疫反應，造成自身組織損傷。多靶點共同識別或許可提高其特異性，如在黑色素瘤的免疫治療中，CTLA-4抑制劑與PD-1/PD-L1抑制劑合用較單用療效提高近50%[40]。在子宮內膜癌中PD-1/PD-L1抑制劑與CTLA-4抑制劑聯合應用也表現出很好的臨床療效。在一項Ⅰb/Ⅱ期臨床試驗中，23例轉移性子宮內膜癌患者在常規化療后，每3周靜脈注射1次派姆單抗，每次200 mg，與具有抗血管生成活性的樂伐替尼合用，劑量為20 mg/d，報告的客觀緩解率為48%，且不良反應少[41]。

3.2CTLA-4 CTLA-4又名CD152，是一種白細胞分化抗原，亦是T細胞上的一種跨膜受體，一種負免疫調節因子。CTLA-4與CD28共享B7分子配體，但與B7配體結合的親和力顯著高于CD28[42]，其通過阻止B7配體與CD28的結合抑制CTL的活化。CTLA-4通常表達于活化后的T細胞及Treg細胞，起下調或終止T細胞活化的作用，參與免疫負調節[43]。研究表明，CTLA-4在介導Treg細胞的抑制功能方面起重要作用[18]。CTLA-4通路可增強T細胞的活性，促進細胞毒性T細胞分泌腫瘤壞死因子-α和γ干擾素，增強對腫瘤細胞的殺傷作用，但Treg細胞上的CTLA-4可控制其他細胞(如抗原呈遞細胞或T細胞)的活動，CTLA-4被抑制后，免疫作用增強，從而導致自身免疫性損傷[44]。與PD-1/PD-L1抑制劑類似，CTLA-4的免疫調節過程受多種因素控制，調節單一靶點或單一環節不足以改變腫瘤微環境[45]。CTLA-4抑制劑對實體瘤有明顯的殺傷作用，目前已批準用于乳腺癌的治療，但在子宮內膜癌中的應用處于臨床試驗階段[46]，對其臨床療效的報道也較少。

4 小 結

免疫療法是治療婦科腫瘤最有前途的方法之一，研究者們正試圖通過免疫治療策略來改善婦科腫瘤患者的臨床結局。當機體的免疫功能正常時，癌變細胞可被機體清除，絕大部分個體不會發生腫瘤。當癌變細胞因為某些變化逃避了免疫細胞的監視與清除，腫瘤則會發生[47]。免疫治療是針對腫瘤免疫的各個環節，利用機體自身所具有的殺傷能力來治療腫瘤，較其他治療方法更安全、高效，有可能成為子宮內膜癌治療的新方法[48]。子宮內膜癌組織的免疫微環境發生了明顯的變化，且免疫微環境的變化也影響子宮內膜的發生與進展，因此免疫治療是一個有效的治療措施。隨著對腫瘤免疫治療研究的深入，其弊端也引起了人們的關注。一方面，過度增強的免疫反應可能會損傷正常組織；另一方面，免疫細胞單靶點識別腫瘤細胞特異性不高、殺傷作用不強。因此，控制單一因素不足以完全精確調控腫瘤免疫微環境，聯合免疫治療值得學者們深入探索。