免疫檢查點抑制劑在表皮生長因子受體突變非小細胞肺癌中的研究進展

李 洋, 蔣立峰, 孫 旭, 劉懷民

(鄭州大學附屬腫瘤醫院 中西醫結合科, 河南 鄭州, 450008)

肺癌是全球發病率和病死率最高的癌癥之一[1], 其中非小細胞肺癌 (NSCLC)是最常見的肺癌類型。在亞洲患者中，攜帶表皮生長因子受體 (EGFR)突變的NSCLC患者約占51.7%[2]。研究[3]表明，相比于傳統化療，吉非替尼可以顯著提高EGFR陽性突變患者的客觀緩解率 (ORR), 延長無進展生存期 (PFS), 改善其生活質量。但EGFR酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKI)繼發性耐藥也是一個不可忽視的問題。

免疫檢查點抑制劑 (ICIs)開辟了癌癥治療的新領域。研究[4]表明，在前線治療失敗的患者中，與多西他賽相比，帕博利珠單抗有更好的長期獲益。多種ICIs, 如納武利尤單抗、帕博利珠單抗、阿替利珠單抗等已被批準用于無驅動基因突變NSCLC的二線或一線治療[5]。但攜帶EGFR突變的晚期NSCLS患者在靶向治療失敗后，后線治療使用免疫治療療效較差, ORR、PFS及OS均低于EGFR野生型患者。因此，本文主要探討了EGFR信號通路在腫瘤免疫微環境中對抗腫瘤免疫應答的影響和預后指標、EGFR突變患者的免疫治療現狀及目前正在進行的臨床實驗。

1 EGFR 信號通路

EGFR與其配體表皮生長因子 (EGF)、轉化生長因子-α(TGF-α)、雙向調節蛋白 (AR)、β-細胞素和肝素樣生長因子結合時, EGFR與其他ERBB家族成員(ERBB2、ERBB3或ERBB4)形成同二聚體或異二聚體，刺激內源性受體酪氨酸激酶活性，并在這些酶的細胞質調節域內觸發特定酪氨酸殘基的自磷酸化。磷酸化酪氨酸殘基激活幾個下游信號途徑，包括MAPK途徑(RAS-RAF-MEK-ERK)、PI3K/AKT途徑(PI3K-AKT-mTOR)、STST途徑(JAK-STAT)，這些途徑促進細胞增殖、遷移和轉移、逃避凋亡和血管生成[6]。

2 程序性細胞死亡受體-1 (PD-1)/程序性細胞死亡配體-1 (PD-L1)通路

PD-L1廣泛表達于各種細胞類型中，主要分布于腫瘤細胞、單核細胞、巨噬細胞、自然殺傷 (NK)細胞、樹突狀細胞 (DCs)和活化的T細胞中。PD-1是一種表達于T細胞上的免疫檢查點蛋白，活化T細胞表達的PD-1與腫瘤細胞上表達的PD-L1相互作用，產生負反饋抑制T細胞激活，導致T細胞無法識別腫瘤細胞，實現腫瘤免疫逃逸，并且增強調節性T細胞 (Tregs)的激活，維持免疫穩態，防止自身免疫[7-8]。PD-1/PD-L1單抗阻斷PD-1和PD-L1的相互作用，恢復T細胞介導的抗腫瘤免疫作用，殺傷腫瘤細胞。

3 腫瘤微環境 (TME)

TME是一個決定腫瘤生長、侵襲和轉移的動態網絡，由腫瘤細胞、免疫細胞、腫瘤相關成纖維細胞、內皮細胞、各種細胞因子及趨化因子構成。與非惡性組織相比，TME具有缺氧、低pH值和高組織間液壓的特點，這可以降低幾乎所有類型的抗癌治療的有效性，包括免疫治療，并促進腫瘤進展和增加治療耐藥性[9]。因此，有可能通過改善腫瘤微環境來提高抗癌治療(化療、放療、免疫治療、靶向治療)療效。腫瘤免疫涉及抗原呈遞細胞 (APCs)對腫瘤抗原的捕獲和處理, APCs向引流淋巴結遷移以引導T細胞，以及致敏T細胞向腫瘤遷移，在腫瘤中其發揮細胞毒性抗腫瘤作用。

4 EGFR信號通路和抗腫瘤免疫

4.1 主要組織相容性復合體 (MHC)

MHC對于將腫瘤抗原呈遞給T細胞具有重要作用。經典MHC可分為MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ分子。CD8和CD4糖蛋白作為輔助受體起作用，幫助T細胞抗原受體識別由MHC-Ⅰ類和Ⅱ類分子呈遞的抗原肽。MHC-Ⅰ分子幾乎位于所有哺乳動物細胞的表面，可以被CD8+T細胞識別，為CD8+T細胞提供抗原信息。MHC-Ⅱ分子主要由專職抗原呈遞細胞如DCs、B細胞和巨噬細胞表達，向CD4+T細胞呈遞外源衍生的肽抗原，激活CD4+T細胞，幫助對抗感染和癌癥的各種免疫反應[10]。EGFR已被證明是多種癌癥中MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ表達和抗原呈遞機制的負調控因子。一些關注EGFR信號傳導和MHC分子之間相互作用的研究[11]表明, EGFR 配體-EGF和TGF-α會降低MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ類分子的表達。EGFR下游P13K-AKT和MAPK-ERK通路抑制MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ以及其他重要抗原呈遞成分的表達，包括與抗原加工相關的轉運蛋白1(TAP1)、TAP2和β2微球蛋白。另一方面，在EGFR突變的肺癌細胞株中，干擾素-γ (INF-γ)在體外顯著下調MHC-Ⅰ類分子的表達。

4.2 樹突狀細胞

樹突狀細胞是功能最強APCs, DCs在TME及抗腫瘤免疫中發揮重要作用，激活初始CD4+T細胞和CD8+T細胞分化為具有不同功能的抗原特異性T細胞。腫瘤有吸引并重新編程DCs的生物學特性，誘導其發揮免疫抑制和促血管生成的功能。腫瘤相關細胞因子如血管內皮生長因子 (VEGF)、白介素 (IL)-10、TGF-β和前列腺素 (PG)-E2可以改變DCs的特性[12]。VEGF-A可誘導DCs前體向血管的內皮樣分化和遷移，促進血管生成[13]。IL-10可以抑制DCs的成熟, TGF-β和PEG2促使DCs分化為調節性DCs, 抑制CD4+T細胞增殖[12]。EGFR信號通路的激活對于致耐受性DC的產生至關重要。相關研究分析了TCGA數據庫中585例患者，發現未成熟DCs在EGFR 19del、L858R和罕見突變中逐漸增加。體外實驗[14]顯示, EGFR 19del突變型肺癌細胞通過外泌體攝取抑制DCs的功能，來自EGFR 19del肺癌細胞的外泌體可有效將活性EGFR 19del轉移到DC的表面，誘導無能DCs。

4.3 腫瘤浸潤淋巴細胞

腫瘤浸潤性T淋巴細胞是影響免疫治療療效的關鍵因素。LIU S Y等[15]研究了715例肺癌患者的腫瘤標本，發現在EGFR突變或ALK重排的患者中, PD-L1+/CD8+腫瘤的比例顯著低于野生型患者。此外, ZHAO C等[16]檢測了190例手術肺腺癌樣本中的CD8+T細胞和凋亡，發現EGFR突變的CD8+T淋巴細胞的比例顯著低于野生型患者，同時發生凋亡的比例更高。相比于野生型患者，腫瘤浸潤性T淋巴細胞缺乏可能是EGFR突變患者對于PD-1/PD-L1單抗療效差的主要原因。

4.4 免疫抑制細胞

免疫抑制中的主要參與細胞為表達叉頭框轉錄因子P3 (FoxP3)的Tregs細胞，表達CD11b和Gr1的骨髓源性抑制細胞(MDSC)，和M2極化的腫瘤相關巨噬細胞 (TAMs)。腫瘤逃逸免疫應答的一個主要機制是招募Tregs細胞進入腫瘤微環境。Treg細胞能夠抑制CD4+T細胞及CD8+T細胞的活化和增殖、效應T細胞的功能、細胞因子的產生、B細胞的增殖和免疫球蛋白的產生、NK細胞和NKT的細胞毒性作用，并且抑制DC細胞的功能和成熟[13]。研究[17]表明, EGFR突變NSCLC腫瘤微環境中有大量Tregs細胞浸潤，在轉染了EGFR 19del的小鼠模型中，通過JNK-cJun通路上調趨化因子CCL22的表達，促進Tregs細胞在腫瘤微環境中的浸潤。ZHU G S 等[18]通過對TCGA數據庫中收集肺腺癌數據集進行分析，發現與EGFR野生型肺腺癌患者相比, EGFR突變患者的CD4+T/CD8+T細胞數量增加。

TME中促進腫瘤免疫逃逸的另一重要的免疫抑制細胞是MDSC。這些細胞包括一群處于不同分化階段的異質表型未成熟髓樣細胞。EGFR過表達誘導CCL2、VEGF、基質金屬蛋白酶-9(MMP-9)和TGF-β等細胞因子的表達，招募和激活MDSC[19]。在EGFR突變的NSCLC患者外周血中，MDSC數量顯著提高。MDSC同時是EGFR-TKI不良反應的預測因子，可能是通過其非典型NF-κB/RelB通路激活TAM引起的[20]。

TAMs是成熟的M2極化巨噬細胞，可分泌多種細胞因子如VEGF、PDGF、IL-10、集落刺激因子(CSF)-1和趨化因子如CCL2、CCL5, 促進新血管生成，調節炎癥反應和適應性免疫來發揮促腫瘤作用[21]。TAMs通過直接產生EGF激活腫瘤細胞上的EGFR信號通路，上調周圍腫瘤細胞的VEGF/VEGFR信號，促進血管生成，從而促進腫瘤細胞的增殖和轉移[21], 并且分泌IL-8, IL-8激活Src/STAT3/ERK1/2介導的EGFR, 促進TKI耐藥[22]。PEI B X等[23]通過檢測266例肺腺癌患者CSF-1、EGFR和CD68的表達，發現CSF-1和EGFR在腫瘤中的表達水平與間質性TAMs的浸潤程度呈正相關。提示EGFR陽性NSCLC可以通過減少TIL的浸潤，增加Treg細胞、MDSC、TAMs的浸潤，形成非炎癥表型TME, 對免疫治療缺乏有效反應。

4.5 EGFR和腫瘤分泌抑制性細胞因子

EGFR突變的癌細胞過度分泌免疫抑制分子，如TGF-β、IL-10、VEGF、吲哚胺-2, 3-雙加氧酶、精氨酸酶1和腺苷，直接抑制NK細胞殺傷、DCs成熟和細胞毒性T淋巴細胞功能和增殖[13]。在EGFR突變的腫瘤中, CD73/腺苷途徑上調，T細胞、巨噬細胞、DCs、MDSC等免疫細胞均表達抑制性腺苷A2A受體 (A2AR)。腫瘤微環境中高濃度的腺苷可作用于A2AR, Tregs細胞和MDSC的浸潤、免疫抑制活性都會增強，而DCs、效應T細胞、NK細胞和NKT細胞的活性會受到抑制[24]。EGFR信號通路激活cJun/cJun N末端激酶，并降低干擾素調節因子-1, 前者招募Treg細胞，而后者誘導CD8+T細胞浸潤[25]。

5 EGFR突變NSCLC患者免疫治療療效預測標志物

5.1 腫瘤突變負荷(TMB)

癌細胞含有產生非自身蛋白的體細胞突變，適應性免疫系統識別為“非自身”新抗原。新抗原負荷和T細胞浸潤密切相關。TMB是腫瘤抗原性的一個標志物，為每百萬堿基中檢測到的體細胞基因編碼錯誤、堿基替換錯誤和基因插入或刪除錯誤的總數。在不同類型的癌癥中，對于接受ICIs治療的患者，高TMB與更高的ORR、更長的PFS及OS相關[26- 27]。在晚期肺腺癌患者中, EGFR突變患者的TMB低于野生型，導致對ICIs的臨床反應受損[28]。研究[29]表明，相比于19 DEL突變，攜帶L858R突變的NSCLC似乎具有更高的TMB和對ICIs更好的反應率。LI L等[30]通過對TCGA的5個癌癥隊列研究發現，與TP53野生型癌癥相比，TP53突變的癌癥更有可能具有更高TMB, 當EGFR合并TP53突變時，對于免疫治療可能有更高的反應率和生存時間。

5.2 PD-L1

PD-L1廣泛分布于不同類型的細胞中，除此之外，PD-L1也存在于外泌體表面，被稱為外泌體PD-L1。腫瘤來源的外泌體PD-L1結合了外泌體和PD-L1的特點，可將PD-L1從PD-L1陽性的腫瘤細胞轉運到PD-L1陰性的腫瘤細胞[31]。PD-L1是ICIs治療的重要預測生物標志物。相關研究[26]通過對晚期NSCL患者的組織標本進行PD-L1檢測，發現PD-L1表達增加可作為晚期NSCLC患者療效和OS的陽性生物標志物。有研究[13]結果表明, EGFR突變通過PI3K-AKT、RAS-RAF-MEK-ERK或JAK-STAT3途徑上調PD-L1, 誘導T細胞凋亡。在體外細胞實驗[32]中, EGFR-TKI抗性細胞中YAP和PD-L1的表達水平顯著升高, Hippo途徑效應子YAP的過表達直接上調PD-L1的表達。D′INCECCO A等[33]分析了125例NSCLC患者PD-L1表達，其中包括了56例EGFR突變患者，發現PD-L1表達水平與EGFR突變之間存在顯著正相關性。在體內和體外實驗[11]中, EGFR-TKI可降低EGFR突變NSCLC中PD-L1表達。但LIU S Y等[15]檢測了715例肺癌患者的組織標本，發現EGFR突變或ALK重排患者PD-L1+/CD8+表達比例(5.0%)低于野生型患者(14.2%), PD-L1-/CD8-表達比例(63.5%)高于野生型患者(50.3%)?；蚍中筒煌? PD-L1表達水平也不同。在亞組分析[34]中, EGFR 19DEL突變患者的PD-L1表達高于EGFR L858R突變。T790M陰性患者更可能在EGFR-TKI治療后受益于納武利尤單抗，可能是由于PD-L1表達水平高于T790M陽性患者[35]。對101例接受TKI的EGFR突變陽性NSCLC患者進行回顧性分析，發現在15例原發耐藥的患者中, PD-L1陽性率明顯高于TKI獲得性耐藥患者[36]。上述研究中觀察到不一致的現象可能與既往治療(如EGFR-TKI)對PD-L1 表達水平的影響、癌癥臨床分期相關。PD-L1表達與EGFR及其亞型之間的關系還需要進一步研究驗證。

6 EGFR突變患者免疫治療

6.1 PD-1/PD-L1單抗單藥治療

根據GAINOR J F等[37]的研究，免疫單藥治療后, EGFR+/ALK+組的客觀反應率ORR和中位PES分別為3.6%和2.07個月, EGFR-/ALK-組的ORR和中位PFS分別為23.3%和2.58個月。MAZIERES J等[38]的一項回顧性研究探索了免疫單藥療法對攜帶驅動基因突變患者的療效，結果顯示EGFR突變陽性患者療效最差, ORR為12%, 中位PFS為2.1個月。一項Meta分析[39]比較了PD-1/PD-L1抑制劑與多西他賽治療晚期NSCLC的療效和安全性，包括了CheckMates 057、KEYNOTE-010和POPLAR 3項臨床實驗，結果表明在EGFR陽性人群中，多西他賽組療效優于免疫治療。一系列研究表明，對于EGFR陽性突變患者ICIs單藥療效較差。

6.2 聯合EGFR-TKI

EGFR-TKI可以通過重塑TME和提高ICIs的效益，調節對癌癥的免疫應答-抑制免疫抑制細胞的活性，如Tregs細胞和MDSC，并抑巨噬細胞M2極化，促進DC細胞對腫瘤抗原的攝取，刺激腫瘤特異性CD4+T細胞和CD8+T細胞的擴增和激活，增強INF-γ對MHC-Ⅰ、MHC-Ⅱ分子的誘導作用，促進T細胞介導的腫瘤殺傷，抑制CD73等免疫抑制因子[25, 40]。臨床前研究表明, EGFR-TKI聯合ICIs有臨床獲益的可能性。但臨床試驗表明, EGFR-TKI與ICIs聯合使用往往會導致更嚴重的免疫相關不良反應。KEYNOTE-021 2期試驗中，7例入組接受帕博利珠單抗聯合吉非替尼治療的患者中，有5例患者出現3/4級肝毒性[41]。I期開放，多中心試驗(NCT02088112)招募了56例NSCLC患者，度伐利尤單抗聯合吉非替尼的毒性大于任何1種藥物單一使用。此外，與對照組相比，聯合治療組并未顯示更高的PFS和OS獲益[42]。從理論上講, EGFR突變患者可以從EGFR-TKI和ICIs聯合治療中獲益，但目前的臨床試驗提示聯合方案不良反應較嚴重，因此，雙藥聯合方案還需進一步研究。

7 免疫治療聯合其他藥物治療

7.1 聯合化療

相關研究招募了6例EGFR突變患者以評估納武單抗聯合化療在一線治療中的療效。但EGFR突變組的中位無進展生存期(mPFS)和OS 短于野生型組[43]。CT18研究[44]是一項評估特瑞普利單抗聯合化療治療EGFR-TKI耐藥，以及為T790M陰性晚期NSCLC療效和安全性的II期臨床研究，結果顯示ORR為50%, DCR為87.5%, mPFS為7個月，與對照相比，特瑞普利單聯合化療較單藥免疫治療可以提高患者的PFS和ORR。LIU S T等[45]評估58例患者EGFR-TKI耐藥后化療聯合免疫化療的臨床療效，聯合免疫療法可顯著延長患者PFS, 以及OS更長。

7.2 聯合抗血管生成靶向藥

異常的腫瘤血管是影響特異性TME形成的主要因素之一。異常的腫瘤血管有助于形成免疫抑制環境。腫瘤血管正?；蓪⒛[瘤的免疫抑制微環境轉化為免疫促進微環境，并通過增加血流量和氧合來改善各種免疫治療的結果。VEGF是影響腫瘤血管生成的重要細胞因子，在EGFR突變的NSCLC中，上調的EGFR信號通過非缺氧依賴性機制增加VEGF[26], 從而促進腫瘤異常血管的生成。聯合抗血管生成靶向藥物可以改善腫瘤內MHC-I、Th1、T效應標志物和趨化因子，改善抗原特異性T細胞遷移。

IMpower150是一項開放Ⅲ期研究，其比較了128例接受阿替利珠單抗聯合貝伐及化療(ABCP)后較貝伐聯合化療(BCP)在轉移性NSCLC患者中的療效。與BCP組相比，無論PD-L1表達和EGFR/ALK基因改變狀態如何,ABCP組ORR高達71%, PFS和OS均顯著延長[46]。相關數據[47]顯示，接受PD-L1抑制劑和抗血管生成加化療的患者具有更好的臨床結果, ORR為73.5%(貝伐單抗加化療組為40.9%), mPFS為10.2個月(貝伐珠單抗加化療組為7.1個月)。

7.3 雙免疫治療

細胞毒性T淋巴細胞相關蛋白 (4CTLA-4)單抗在T細胞發育早期的活化階段作用于淋巴結，通過解除抑制T細胞活化的信號，從而維持T細胞激活狀態。而PD-1/PD-L1單抗則主要在T細胞成熟后的效應階段作用于腫瘤微環境，通過阻斷淋巴結中PD-L1與PD-1分子的相互作用，增強T細胞啟動與活化。雙免疫聯合治療可以改善治療免疫微環境及增強INF-γ的產生、調節上皮間充質轉化及血管生成[48]。相關研究[43]招募了8例EGFR突變患者，給予納武單抗聯合伊匹木單抗作為一線治療策略, 8例患者中有4例達到客觀緩解，而EGFR野生型患者的ORR為41%。有臨床實驗招募了10例經EGFR-TKI治療后的EGFR突變患者，給予帕博利珠單抗和伊匹木單抗，只有1例患者達到了客觀緩解[49]。Ⅲ期臨床實驗數據[50]顯示，無論TMB或PD-L1表達水平如何，納武單抗聯合伊匹木單抗的總生存期均有所改善。

8 結 語

EGFR突變NSCLC患者對ICI治療療效不理想與非炎癥表型TME及缺乏免疫原性相關。雖然單藥及聯合EGFR-TKI療效不佳，但是隨著更多的臨床實驗進行，免疫聯合化療、抗血管生成靶向藥及雙免疫治療為EGFR突變患者帶來了新的方向，但同時也面臨以下挑戰: ① 對于EGFR突變患者, PD-L1、TMB、基因亞型都會影響免疫治療的療效，因此免疫治療的最佳目標人群的選擇對于免疫治療的成功至關重要。② 如何選擇最佳的聯合方案、藥物劑量和給藥順序以獲得最大的療效和最小的不良反應。目前臨床實驗顯示, EGFR突變患者可能會從PD-1/PD-L1單抗聯合治療中獲益，但仍需進一步探索以明確最佳用藥方案，以期為肺癌患者帶來更大獲益。