腫瘤免疫檢查點抑制劑及其聯合療法的研究進展

周姚邑 趙新新 陳沅沅 陳焱飛 王雪絨 趙軒朗 管政 高建莉

摘 要 目的：了解免疫檢查點抑制劑及其聯合療法的研究進展，為免疫檢查點抑制劑在癌癥治療中的應用提供參考。方法：以“免疫療法”“免疫檢查點抑制劑”“聯用”“Immunotherapy”“Immune checkpoint inhibitor”“Combined application”等關鍵詞，在中國知網、萬方數據庫、維普網、PubMed、Web of Science等數據庫中組合查詢2014年1月-2020年1月發表的相關文獻，對免疫檢查點抑制劑及其聯用情況進行歸納總結。結果與結論：共檢索到相關文獻3 658篇，其中有效文獻66篇。目前常用的免疫檢查點抑制劑有CTLA-4抗體（如伊匹單抗）、PD-1/PD-L1抗體（如帕博利珠單抗、納武利尤單抗、阿特珠單抗、阿維單抗）、TIM-3抗體[如MBG453、TSR-022、LY3321367（暫處于臨床試驗階段）]、LAG-3抗體（如Relatlimab）、其他抗體（如雙特異性抗體Y-traps）。其聯合療法主要有PD-1抑制劑與其他抑制劑聯用，如與CTLA-4抑制劑聯用（如納武利尤單抗和伊匹單抗聯用），可延長肺癌患者的無進展生存期，具有很好的互補性;與LAG-3抑制劑聯用（如BMS-986016和納武利尤單抗聯用）治療晚期黑色素瘤，能有效克服PD-1單用療法的耐藥性;與TIM-3抑制劑聯用治療非小細胞肺癌，可抑制機體對PD-1抑制劑產生耐藥性。還有CTLA-4抑制劑與LAG-3抑制劑聯用，可通過共抑制信號通路誘導機體產生免疫耐受;與IDO抑制劑聯用，能有效減小黑色素瘤小鼠的腫瘤體積、延長其生存期。免疫檢查點抑制劑可促進機體的抗腫瘤免疫，其中雙特異性抗體可進行雙通路的雙靶點阻斷，進而有效發揮協同作用對抗單一抗體的耐藥性;也可分別結合同一通路中T細胞表面分子和癌細胞表面抗原，引導T細胞直接殺傷腫瘤細胞。免疫檢查點抑制劑在克服耐藥性、增強免疫細胞對腫瘤細胞的特異性識別方面具有良好的效果。

關鍵詞 免疫療法;免疫檢查點;免疫檢查點抑制劑;聯合療法;雙功能融合蛋白;雙特異性抗體

腫瘤免疫療法是一類通過激活患者自身的免疫系統來治療癌癥的方法，是繼手術、放療、化療之后抗腫瘤治療的第四大領域。腫瘤免疫療法發展迅速，第一代為缺乏靶向性的淋巴因子激活的殺傷細胞（LAK細胞）、細胞因子激活的殺傷細胞（CIK細胞）治療;第二代為通過同時輸入樹突狀細胞（DC細胞）賦予CIK細胞一定靶向性的DC-CIK治療;第三代為利用基因編輯給T細胞加入能識別腫瘤細胞并激活T細胞殺死腫瘤細胞的嵌合抗體（CAR）;隨著免疫治療精準性的提高，第四代免疫檢查點抑制劑和腫瘤疫苗技術應運而生，美國食品藥品監督管理局（FDA）批準免疫檢查點抑制劑可應用于各適應證的時間軸[1]詳見圖1。2011年，美國FDA批準首個免疫檢查點抑制劑用于治療晚期黑色素瘤;2018年，美國德克薩斯大學免疫學家詹姆斯·艾利森和日本京都大學教授本庶佑因免疫檢查點抑制劑的相關研究而獲得諾貝爾醫學獎。至此，免疫檢查點抑制劑的相關研究也到達了一個新的高度。

基于此，筆者以“免疫療法”“免疫檢查點抑制劑”“聯用”“Immunotherapy”“Immune checkpoint inhibitor”“Combined application”等為關鍵詞，在中國知網、萬方數據庫、維普網、PubMed、Web of Science等數據庫中組合查詢2014年1月-2020年1月期間發表的相關文獻。結果，共檢索到相關文獻3 658篇，其中有效文獻66篇?，F對免疫檢查點抑制劑及其聯用的情況進行歸納總結，以期為其在癌癥治療中的應用及后續深入研究提供參考。

1 免疫檢查點及其抑制劑

免疫檢查點包括刺激性檢查點和抑制性檢查點。與促進機體免疫反應的刺激性檢查點不同，抑制性檢查點是防止人體過激免疫反應的保護性位點，可降低自身免疫反應，故常被腫瘤細胞利用而發生免疫逃逸。免疫檢查點抑制劑則可通過阻斷抑制性檢查點與相關配體間的相互作用，調節機體免疫細胞活性以實現抗腫瘤效果，故也可稱為免疫檢查點的抗體[2-4]。目前，較為熱門的免疫檢查點抑制劑有CTLA-4抗體、PD-1抗體、PD-L1抗體、TIM-3抗體、LAG-3抗體等。

1.1 CTLA-4及其抑制劑

CTLA-4，亦被稱為CD152，是T細胞的受體之一。T細胞被活化的必要條件之一是抗原呈遞細胞上的B7復合體與T細胞上的CD28受體結合;CTLA-4相較CD28對B7復合物具有更高的親和力，能競爭性阻止CD28與B7結合，從而抑制T細胞活化[5-6]。基于此，針對CTLA-4的抑制劑在臨床上的應用已經使部分癌癥患者產生了持久的腫瘤消退反應，目前已被廣泛應用于臨床[7]。

伊匹單抗（Ipilimumab）是一種可拮抗CTLA-4的完全人源化的免疫球蛋白G1（IgG1）單克隆抗體[8]，也是第一個被FDA批準的免疫檢查點抑制劑。Ito A等[9]對反復治療失敗、不能進行手術切除的進展期（Ⅲ期或Ⅳ期）黑色素瘤患者做了伊匹單抗和gp肽100疫苗給藥的對照試驗，結果顯示，伊匹單抗可有效提高患者的總體生存率。盡管此研究中，患者的中位生存期僅提高了幾個月，但治療開始后伊匹單抗組的標志性生存率均較高，如在第一階段Ⅲ研究中，18%的患者在2年后存活，而接受gp100疫苗對照治療的患者僅有5%存活。由此可知，伊匹單抗治療在臨床試驗中具有良好的應用效果。

據筆者調查，至今為止CTLA-4抗體僅有伊匹單抗被FDA批準用于治療黑色素瘤;另一種IgG2同型CTLA-4抗體Tremelimumab在黑色素瘤、間皮瘤試驗中表現不佳，目前尚未獲批[10-11]。

1.2 PD-1/PD-L1及其抑制劑

PD-1是一種Ⅰ型跨膜蛋白，表達于T細胞、B細胞和NK細胞、調節性T細胞表面，其配體PD-L1屬于B7家族，在內皮細胞、表皮細胞等多種細胞表面均有表達[12]。PD-1的抑制功能由蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-2介導，PD-1與其配體PD-L1結合后會使T細胞抗原受體（T cell receptor，TCR）下游的信號分子去磷酸化，從而抑制T細胞生長分化[13]。

目前FDA批準的PD-1抑制劑有帕博利珠單抗（Pembrolizumab）、納武利尤單抗（Nivolumab）;PD-L1抑制劑有阿特珠單抗（Atezolizumab）、阿維單抗（Avelumab）、德瓦魯單抗（Durvalumab）以及Cemiplimab。其中，帕博利珠單抗在臨床試驗中已表現出良好的療效及安全性，如在非小細胞肺癌的臨床試驗中，1 200余例無法手術的晚期肺癌患者分為2組，分別接受帕博利珠單抗單藥治療和以鉑為基礎的化療[14]。結果表明，不論患者PD-L1表達水平如何，與傳統化療比較，帕博利珠單抗單用療法均能顯著延長患者的總生存期，并且不良事件較少。此外，FDA還先后批準了PD-1/PD-L1抗體用于治療黑色素瘤、非小細胞肺癌、復發性或轉移性頭頸部鱗狀細胞癌等疾病。

隨著自主研發能力的提升，我國在PD-1及PD-L1抑制劑的研制中也有了明顯的成果，如PD-1抗體特瑞普利單抗（Toripalimab）、信迪利單抗（Sintilimab）及卡瑞利珠單抗（Camrelizumab）已于近年先后獲得國家藥品監督管理局（NMPA）批準上市，分別用于治療黑色素瘤和霍奇金淋巴瘤。

綜上所述，相較于CTLA-4抗體，PD-1/PD-L1抗體適應證較多，在臨床上得到了更為廣泛的應用。

1.3 TIM-3及其抑制劑

與PD-1、CTLA-4相似，TIM-3作為抑制性免疫檢查點，一旦與腫瘤細胞上相應配體結合就會使T細胞死亡，下調機體免疫反應。TIM-3分布廣泛，在T細胞、調節性T細胞、先天免疫細胞（DC細胞、NK細胞、單核細胞）表面均有表達。TIM-3的配體有半乳糖凝集素9、高遷移率族蛋白1及癌胚抗原相關細胞黏附分子1[15-17]。

目前，進入臨床試驗的TIM-3抑制劑有MBG453、TSR-022、LY3321367、Sym023、BGB-A425、INCAGN- 02390等[18]。以INCAGN02390為例，相關研究表明，其與TIM-3高度親和，不僅能阻止TIM-3接近CC′-FG結合槽，并能阻斷TIM-3與磷脂酰絲氨酸的結合，還能引起受體快速內化，避免與其他配體相互作用[19]。

1.4 LAG-3及其抑制劑

LAG-3是一種表達于活化T細胞、NK細胞、B細胞和漿細胞樣樹突狀細胞上的免疫檢查點分子[20-21]。Wang J等[22]研究表明，FGL1是LAG-3的配體，在癌癥模型小鼠中，阻斷FGL1或LAG-3均可增強T細胞活性并減緩腫瘤生長。相關研究顯示，在多種癌癥中，腫瘤浸潤淋巴細胞常表達LAG-3從而抑制免疫應答、促進癌細胞擴散;而阻斷LAG-3則可以解除上述抑制作用，恢復細胞毒性T細胞（Cytotoxic T cell，Tc）活性，減少調節性T細胞數量，提高免疫應答的敏感度[23-24]。

基于LAG-3在基礎研究中取得的進展，其抑制劑在臨床中的應用也得到了廣泛關注。由于早期研究中LAG-3抗體的作用機制不明，研究者大多未關注到其主要配體FGL1的存在，故早期研發的抗體多靶向第二類主要組織相容性復合體[22]，而可能不會阻斷LAG-3和FGL1的結合（即不能完全封閉LAG-3通路），推測這也可能是截至目前LAG-3抑制劑單用臨床數據不佳的主要原因之一。相關研究表明，目前針對LAG-3的研究以聯用為主，如以百時美施貴寶公司研發的Relatlimab，截至2020年1月，共有14項臨床試驗正在進行，其中13項聯合納武利尤單抗，1項聯合伊匹單抗[25]。

1.5 其他免疫檢查點及其抑制劑

其他免疫檢查點還包括IDO、VISTA、TIGIT、B7/H3、BTLA等[26]。IDO是人體色氨酸代謝的限速酶，能夠控制代謝腫瘤微環境中的色氨酸含量;色氨酸代謝完則會抑制T細胞的免疫調節作用;在腫瘤細胞（如黑色素瘤、胰腺癌、胃癌等多種細胞）中通常都會過表達IDO，誘發人體免疫系統對其產生免疫耐受，從而發生免疫逃逸[27-29]。目前進入臨床試驗階段的IDO抑制劑有BMS- 986205、Epacadostat、Indoximod、KHK2455等[30]。

VISTA主要表達于髓系和粒系細胞，在小鼠和人體T細胞中僅有少量的表達，相關研究發現，VISTA在浸潤到胰腺癌的巨噬細胞表面過表達，提示其可能為治療靶點[31]。同時，另有研究表明，VISTA抑制劑單克隆抗體13F3與癌癥疫苗聯用時可抑制腫瘤生長[32]。針對晚期癌癥，VISTA抑制劑JNJ-61610588的Ⅰ期臨床試驗結果顯示，其具有良好的安全性[33]。

此外，新興的免疫檢查點抑制劑還有雙特異性抗體，其又被稱為雙功能抗體或雙價抗體[34]。雙特異性抗體可進行雙通路的雙靶點阻斷，進而有效發揮協同作用對抗單一抗體耐藥性;也可分別結合同一通路中T細胞表面分子和癌細胞表面抗原，引導T細胞直接殺傷腫瘤細胞[35-36]。如Y-traps有2種亞型（anti-CTLA4-TGFβRⅡ和anti-PDL1-TGFβRⅡ），其中anti-CTLA4-TGFβRⅡ可同時拮抗CTLA-4與乙型轉化生長因子β（TGF-β）;anti-PDL1-TGFβRⅡ則可同時阻斷PD-L1與TGF-β[37]。TGF-β是一種多功能蛋白，具有控制多種細胞的生長、分化、細胞凋亡及免疫調節等功能;在晚期腫瘤中，TGF-β能通過抑制T細胞分化和活化，誘導上皮-間質轉化，誘導纖維化和血管生成，從而促進腫瘤發育[38-40]。雖然相關研究表明，同時給予PD-L1抗體和阻斷TGF-β可通過促進活化的T細胞浸潤腫瘤而觸發有效應答[41]，但由于TGF-β受體分布廣泛，TGF-β拮抗藥靶向性不佳，因而無法有效阻斷調節性T細胞的自分泌信號[37]。此外，TGF-β拮抗藥較大的心臟毒性也使其不能取得預期效果[41-42]。

2 免疫檢查點抑制劑的聯用及臨床效果

相較前幾代免疫療法，第四代免疫檢查點抑制劑的精準性、適應性得到了廣泛認可;但在免疫檢查點抑制劑的臨床應用中，仍有很多癌癥患者會對該療法產生抗性或復發[43]。解決這個問題的策略之一是使用聯合療法靶向不同的免疫檢查點蛋白，此策略不僅可解決腫瘤細胞表面缺少特異性抗原、腫瘤組織中浸潤的T細胞數量減少、T細胞耗竭、抗體本身被巨噬細胞吞噬等原因造成的耐藥性問題，還能充分發揮免疫檢查點抑制劑在殺滅腫瘤細胞的互補作用[43-44]，進而突破應答率不足的瓶頸。目前的主要聯用策略如下：

2.1 與PD-1抑制劑的聯用

相關研究表明，與單獨表達PD-1的T細胞相比，共同表達PD-1和LAG-3、TIM-3等其他抑制分子的T細胞活性更低[45-46]，故聯合阻斷比單獨阻斷任一檢查點更能有效抑制腫瘤生長。

2.1.1 PD-1抑制劑與CTLA-4抑制劑聯用 相關研究表明，CTLA-4主要在淋巴結中的免疫循環早期階段抑制T細胞，而PD-1主要抑制后期外周組織或腫瘤部位的Tc細胞和NK細胞的激活，并誘導調節性T細胞分化，二者抗體的聯用具有很好的互補性[47-48]。

有臨床前試驗表明，聯合阻斷PD-1和CTLA-4比單獨阻斷任一通路的抗腫瘤效果更明顯[49]。同樣，臨床研究也證實了PD-1和CTLA-4抑制劑聯用的優越性，其通過對比納武利尤單抗和伊匹單抗聯合治療晚期腎細胞癌與舒尼替尼單藥治療的效果[50]。結果顯示，聯用組在客觀應答率、完全緩解率、腫瘤病灶消失的患者比例方面都具有優勢。另有研究顯示，PD-1抑制劑與CTLA-4抑制劑聯用相較化療能更有效地延長肺癌患者的無進展生存期[51]。該研究將2 877例患者分為納武利尤單抗+伊匹單抗組、納武利尤單抗組、化療組。結果表明，納武利尤單抗+伊匹單抗組、化療組患者的1年無進展生存率分別為42.6%、13.2%，無進展生存期分別為7.2、5.5個月，客觀緩解率分別為45.3%、26.9%。

2.1.2 PD-1抑制劑與LAG-3抑制劑聯用 LAG-3與PD-1協同作用，不但能抑制Tc細胞的增殖，還能增強調節性T細胞活性，從而進一步抑制免疫應答，故阻斷LAG-3對解除PD-1抗體耐受至關重要。比如在腎細胞癌中，研究人員發現PD-1和LAG-3檢查點受體能對T細胞產生抑制作用;同時抑制PD-1和LAG-3可以刺激干擾素-γ的釋放，進而促進機體免疫反應[52]。另有研究表明，在抗原刺激較弱的條件下，阻斷LAG-3或雙重阻斷LAG-3和PD-1可顯著激活并增強抗腫瘤免疫應答[53]。此外，2018年美國臨床腫瘤學會公布的 LAG-3抑制劑BMS- 986016和納武利尤單抗聯合治療晚期黑色素瘤的臨床數據顯示，兩者聯用能有效克服PD-1單藥治療的耐藥性[54]。另一項LAG-3抗體REGN3767與PD-1抗體Cemiplimab聯用治療多種晚期癌癥的研究也正在Ⅰ期臨床試驗階段[55]，但研究數據尚未公布。

2.1.3 PD-1抑制劑與TIM-3抑制劑聯用 一項針對非小細胞肺癌的研究結果顯示，PD-1抑制劑改善不同時期的腫瘤細胞微環境后，TIM-3在對PD-1抗體產生耐藥性的動物中出現高表達;而當TIM-3抑制劑與PD-1抑制劑聯用時可抑制機體對PD-1抑制劑產生的耐藥性[56]。此外，在乙型肝炎（HBV）相關的一項肝癌研究中顯示，阻斷TIM-3和/或PD-1可以逆轉HBV相關性肝癌腫瘤浸潤淋巴細胞功能障礙[57]。

2.2 與CTLA-4抑制劑的聯用

CTLA-4抑制劑除了與PD-1抑制劑聯用效果良好外，尚有多種其他聯用具有良好的臨床應用效果。

2.2.1 CTLA-4抑制劑與LAG-3抑制劑聯用 CTLA-4和LAG-3均能抑制TCR信號通路，抑制細胞周期進程，觸發調節性T細胞的免疫抑制功能，并可通過共抑制信號通路誘導機體產生免疫耐受[58]。如研究發現，乳腺癌細胞在進行PD-1/PD-L1阻斷后，上調了輔助性T細胞中CTLA-4和LAG-3免疫檢查點的表達，提示共阻斷CTLA-4和LAG-3可能為PD-1/PD-L1抑制劑耐受的患者提供新的治療方案選擇[59]。另外有研究發現，伊匹單抗治療會引起轉移性黑色素瘤患者中LAG-3表達水平上調[60];而在急性移植物抗宿主?。℅VHD）患者中，使用四價CTLA-4免疫球蛋白融合蛋白和LAG-3免疫球蛋白融合蛋白可以協同抑制T細胞反應，預防急性GVHD，降低死亡率[61]。

2.2.2 CTLA-4抑制劑與IDO抑制劑聯用 Holmgaard RB等[62]發現使用CTLA-4抑制劑之后，腫瘤細胞能夠通過IDO來逃避免疫系統監視;當CTLA-4抑制劑與IDO抑制劑聯用時，則能有效減小黑色素瘤模型小鼠的腫瘤體積，延長其生存期。

2.3 其他聯用

2017年歐洲腫瘤學學會年會披露的數據顯示，PD-1抑制劑帕博利珠單抗與IDO抑制劑Epacadostat的聯用在晚期黑色素瘤的Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗中表現出良好的效果，客觀緩解率為56%[63]。遺憾的是，與PD-1抑制劑單用療法比較，該聯合療法錯過了其在整體人群中改善無進展存活的第一個主要終點，于2018年4月終止試驗[64]。但最近一項新的Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗[65]已經開始，該臨床試驗將研究三重靶向LAG-3、PD-1和CTLA-4的有效性，這有望引導癌癥治療多重靶向策略的發展。

此外，近日發現的免疫療法靶點Siglec-15是Siglec基因家族成員之一，具有特征性唾液酸結合免疫球蛋白型凝集素結構。相關研究發現，對 PD-1/PD-L1 抗體不響應的腫瘤中，Siglec-15是其主要免疫抑制因子[66]，即該靶點在功能上很可能與PD-1互補。因此，PD-1/PD-L1抗體與Siglec-15抗體聯用也可能成為今后的研究方向之一。

3 結語

近年來，隨著腫瘤免疫研究的迅猛發展，免疫檢查點抑制劑CTLA-4抗體及PD-1/PD-L1抗體等抑制劑在多種癌癥中均得到了成功應用，如黑色素瘤、非小細胞肺癌、晚期宮頸癌、肝細胞癌、皮膚鱗狀細胞癌、膀胱癌等。免疫療法已然成為晚期癌癥患者的主要治療選擇之一。其中，具有精準性、多通路靶向的免疫檢查點抑制劑聯合療法則在克服耐藥性、增強免疫細胞對腫瘤細胞的特異性識別與殺傷方面獨具優勢。如PD-1抑制劑納武利尤單抗與CTLA-4抑制劑伊匹單抗聯用，可延長肺癌患者的無進展生存期，具有很好的互補性;納武利尤單抗與LAG-3抑制劑BMS-986016聯用治療晚期黑色素瘤，能有效克服PD-1單藥療法的耐藥性;PD-1抑制劑與TIM-3抑制劑聯用治療非小細胞肺癌，則可抑制機體對PD-1抑制劑產生的耐藥性。CTLA-4抑制劑與LAG-3抑制劑聯用，可通過共抑制信號通路誘導機體產生免疫耐受;與IDO抑制劑聯用，能有效減小黑色素瘤小鼠的腫瘤體積，延長其生存期等。此外，兼具了較好的靶向性、可通過雙通路或雙靶點阻斷進而有效發揮協同作用的雙功能抗體的出現，更給予了腫瘤治療新的啟示，或將成為人類攻克癌癥的關鍵治療策略之一。

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（收稿日期：2019-11-14 修回日期：2020-01-19）

（編輯：唐曉蓮）