高 娜,梁 平,單 彬,高亞乾,尹金妥,馮 銳
(河北醫科大學第四醫院,河北 石家莊 050011)
近年來,惡性腫瘤發病率和死亡率均呈逐年上升趨勢。據統計,2020 年全國惡性腫瘤新發病例數為457 萬例,死亡300 萬例,嚴重威脅人類健康[1]。惡性腫瘤的傳統治療方法有手術治療、放射治療(簡稱放療)、化學治療(簡稱化療)等,但整體療效欠佳,患者的總生存率仍有待提高。免疫治療作為腫瘤患者護理和腫瘤學臨床研究的前沿,已廣泛應用于臨床。腫瘤免疫治療針對惡性腫瘤細胞中的抗原,通過調節機體自身的免疫力,激活自身免疫細胞,并通過免疫反應的協同作用殺滅腫瘤細胞,同時不影響正常細胞。與化療、靶向治療藥物的作用機制有所不同,免疫治療作用的對象是免疫系統,而非直接針對腫瘤本身。根據免疫機制的不同,腫瘤免疫療法可分為被動免疫療法、主動免疫療法和混合免疫療法[2]。被動免疫療法是指向機體輸入外來免疫效應物質對抗腫瘤,包括過繼細胞轉移、腫瘤靶向單克隆抗體、免疫細胞灌注等;主動免疫療法是指向體內輸入具有免疫原性的物質,誘導機體免疫系統產生特異性免疫應答,包括腫瘤疫苗、免疫刺激細胞因子、免疫檢查點抑制劑等;混合免疫療法是指主動免疫療法聯合被動免疫療法。先天性及適應性免疫應答能識別并清除體內潛在的腫瘤細胞。隨著單一和聯合免疫治療藥物的不斷增多,腫瘤免疫治療用于多種類型惡性腫瘤的治療,尤其是血液系統惡性腫瘤和實體瘤的臨床療效顯著[3]。腫瘤新生抗原為解決免疫治療存在的效率低、藥品不良反應(ADR)等問題指明了新的研究方向。新生抗原在過繼細胞療法、免疫檢查點抑制劑、腫瘤疫苗等方面的研究為腫瘤免疫治療提供了新的思路[4]。腫瘤抗原可分為腫瘤相關抗原和新生抗原[5],新生抗原是指由突變的體細胞基因編碼,經轉錄和翻譯形成具有特異性氨基酸序列變異的抗原肽,經抗原提呈細胞識別、加工,進而被T淋巴細胞受體特異性結合,促進T 淋巴細胞增殖,分化為效應T 淋巴細胞,從而引發抗腫瘤免疫反應[6]。以新生抗原為基礎進行腫瘤疫苗制備,可提高疫苗的有效性及安全性[7],新生抗原疫苗可分為樹突狀細胞疫苗、病毒載體疫苗、核酸疫苗、肽疫苗等[8-9]。為此,本研究中采用計算機檢索中國知網(CNKI)、PubMed 等數據庫自建庫起至2022 年12 月的腫瘤免疫治療相關文獻,現將Wilm's tumor gene1(WT1)肽疫苗Galinpepimut-S(GPS)在腫瘤免疫治療中的應用現狀綜述如下。
新生抗原可激活T淋巴細胞CD4+和CD8+,從而抑制腫瘤生長,其在正常細胞中不表達,而在腫瘤細胞中呈高度表達,具有腫瘤特異性。新生抗原肽序列具有很強的免疫原性[10],不經胸腺陰性篩選而不同于體內正常蛋白序列。新生抗原的異質性影響著腫瘤患者的生存及預后,安全性高,毒副作用小,不會引發中樞耐受反應[11-12]。基于此,新生抗原已成為免疫療法中的有效靶標[13-14],開發靶向新生抗原的腫瘤疫苗具有重要意義。制備新生抗原疫苗需檢測并獲得正常組織及腫瘤組織的多維度數據,通過預測算法得到最具免疫原性的抗原序列,體外制備抗原肽,在患者接種肽疫苗后監測免疫應答。肽疫苗具有穩定性好、易合成、成本低[15]、毒副作用小[16]等特點,不易誘發過敏或自身免疫反應。由于肽疫苗具有較低的免疫原性,且易通過酶促反應被降解,可將肽疫苗與其他免疫療法(如免疫檢查點阻滯劑等)相結合以增強肽疫苗的免疫原性,誘導更強的抗腫瘤反應。
WT1 是從Wilms 瘤細胞中分離出來的一種含鋅指狀多肽致癌基因,定位于11p13,有10個外顯子,全長約50 kb,轉錄產物長約3 kb,編碼一個具有抑制和激活雙重功能且相對分子質量約為(52~54)×103的轉錄調控蛋白。WT1 是最早發現與腫瘤發生、發展有關的基因,在實體瘤的生長中起了癌基因的作用,WT1 抗原在75%間皮瘤和93%卵巢漿液性癌等多種惡性腫瘤中呈高表達,提示WT1 抗原可作為新的惡性腫瘤抗原[17]。2009年,WT1抗原被美國國家癌癥研究所(NCI)列為腫瘤免疫治療的首要靶標。WT1抗原在多數正常組織中未發現,但在約20種腫瘤中過度表達,故有望成為新的免疫療法,廣泛用于不同的血液系統惡性腫瘤和實體瘤。
GPS 是一種靶向WT1 蛋白的腫瘤疫苗,能激發自身免疫系統對WT1產生強烈的免疫反應。GPS包含一組免疫原性肽,由4 條多肽鏈構成,抗原表位多達25 個,2 條肽鏈對表達WT1 的腫瘤細胞產生特異的T 淋巴細胞CD4+和CD8+反應,促使免疫系統發揮抗腫瘤作用。GPS 疫苗誘導的免疫應答具有識別和殺傷腫瘤細胞的潛力,并能產生免疫記憶反應,清除緩解期體內殘存的腫瘤細胞,且具有加強免疫系統對腫瘤細胞的免疫監察作用。GPS 有單一療法和聯合療法,與其他療法相結合,可作為單藥用于完全緩解或低腫瘤負荷患者以延遲/阻止疾病復發,也可與程序性死亡受體1/程序性死亡配體1(PD-1/ PD-L1)抗體等其他抗腫瘤藥物聯用,提高治療效果。GPS 疫苗可廣泛用于血液系統惡性腫瘤和多種實體瘤。2018 年7 月,美國食品和藥物管理局(FDA)授權GPS治療多發性骨髓瘤(MM)的快速通道。2022年4月5日,國家藥品監督管理局(NMPA)簽發GPS藥物臨床試驗批準通知書,目前正在開展血液腫瘤患者的安全性和免疫原性的Ⅰ期臨床研究。
OC為常見婦科惡性腫瘤,晚期OC患者總體預后較差,5 年生存率低于30%。復發/難治性晚期鉑耐藥OC患者往往需接受密集的化療,臨床獲益都不顯著。一項Ⅰ期/ Ⅱ期臨床研究中選取了17 例對標準鉑類耐藥、WT1 陽性的復發/難治性晚期OC 患者,比較GPS+帕博利珠單抗聯合治療(聯合組)和PD-1 抑制劑單獨治療(單獨組)的安全性和療效[18]。聯合組予GPS 皮下注射(每3周2次)后,加用帕博利珠單抗200 mg,每3周1次,共4 個周期。帕博利珠單抗非配對治療1 次后,予GPS每3 周1 次,共6 個周期。間隔12 周后,帕博利珠單抗非配對治療3 次后,予GPS 每12 周1 次,共4 個周期。結果顯示,聯合組中位隨訪14.4 個月時疾病控制率(DCR)為50.1%,中位總生存期(OS)為18.4個月,無進展生存期(PFS)為12 周;單獨組DCR 為37.2%,中位OS 為13.8 個月,PFS 為8 周。此外,還發現GPS+帕博利珠單抗組合療法對PD-L1 陽性患者[陽性分數(CPS)評分不低于1 分]效果顯著,中位OS 為18.4 個月,中位PFS為3.8個月;CPS評分低于1分患者的中位OS僅為3.2個月,中位PFS 為1.9 個月。聯合組和單獨組的安全性相當,GPS 注射部位的局部ADR 可迅速消退。結果表明,GPS +帕博利珠單抗組合療法可很好地控制疾病,顯著延長晚期耐藥OC 患者的生存期,提高總生存率,在活動性疾病狀態下可阻止/減緩疾病的進展,且無明顯毒副作用。GPS與免疫檢查點抑制劑的組合可能既適用于活動性疾病,也適用于挽救性治療后微小殘留病變的維持治療,但有待進一步研究。GPS 有望成為抗PD-1療法的重要補充,用于WT1 陽性OC 患者的治療,為晚期難治性OC的免疫療法提供了新的方向。
MPM 為罕見的胸部惡性腫瘤,發病隱匿,臨床表現不特異,多數患者診斷時已處于晚期。晚期MPM治療手段有限、預后差,故尋找新的MPM 治療手段十分必要。一項關于GPS 和納武利尤單抗聯合療法的Ⅰ期臨床研究中,納入4 例接受一線至三線標準療法后病情復發/難治性患者,觀察組給予GPS+納武利尤單抗聯合治療,對照組給予培美曲塞化療[19]。結果顯示,GPS 治療1 個月后,觀察組的OS為35.4周,對照組的OS為28周;觀察組的PFS 至少為10 周,而原發難治性MPM 患者的PFS 超過8 周都被認為有臨床意義。研究發現,所有患者均有MPM 上皮樣變異,GPS 有適當的免疫原性,治療3 個月后即出現WT1 抗原特異性CD4+T 淋巴細胞反應。但該試驗入組患者較少,有待更多的入組患者和更成熟的臨床研究進一步驗證。
AML 為成年人最常見的急性白血病,治療方案以誘導化療為主,以期獲得完全緩解(CR),約70% 的CR患者復發并轉變為難治性白血病,最終死亡。因此,緩解后鞏固強化治療在AML 的后續治療中十分重要,免疫療法已被認為是AML患者的有效治療方法。一項Ⅱ期開放性臨床研究中,納入22 例首次完全緩解(CR1)WT1 陽性的成人AML 患者,評估GPS 疫苗的安全性和有效性[20]。患者于10 周內接種6 次GPS,如仍處于CR1狀態,再每月接種6 次GPS。其中,14 例(63.64%)接種GPS 不少于6 次,9 例(40.91%)接種全部12 劑GPS 疫苗。結果從CR1 開始,患者中位無病生存期(DFS)為16.9 個月,預估OS 不短于67.6 個月。首次接種GPS 時的中位無事件生存期(EFS)為9.4個月,6個月和9個月后出現EFS 的概率分別為64%和54%,出現OS 的概率分別為100%和77%。9 例年齡低于60 歲的患者均未達到中位DFS 和OS;13 例年齡不低于60 歲的患者從CR1開始中位DFS為10.8個月,從診斷時中位OS為35.8個月。第1 次GPS 治療開始后,年齡不低于60 歲患者的中位EFS 和OS 分別為7.8 個月和30.2 個月。GPS 治療3 年后,實際OS率為47.4%,達到了預定的終點(不低于3年時)的實際OS 率(34%)。可見,GPS 療法優于常規緩解后療法,表明GPS 療法對AML-CR1 患者具有臨床潛力[21]。GPS 疫苗總體安全性、耐受性良好,局部ADR 為注射部位反應(46%)、疲勞(32%)、皮膚硬化(32%)和注射部位瘙癢(27%),對癥支持性護理后緩解,未發生嚴重的肝、腎功能不全或感染性并發癥,以及全身過敏反應。2 例患者因可能的超敏反應而中斷了治療,其中1例出現2次斑丘疹(1級ADR),第2次接種GPS后出現1 次潮紅(3 級ADR)時停止了后續GPS 接種;1 例出現骨痛、呼吸困難、潮紅和非心臟性胸痛(3 級ADR),第4劑GPS接種后經對癥治療后癥狀緩解。
一項Ⅰ期/Ⅱ期臨床研究采用GPS治療處于第2次完全緩解(CR2)的AML 患者,中位隨訪30.8個月,接受GPS 治療的AML-CR2 患者的中位OS 為21.0 個月,而接受最佳標準護理患者的中位OS 僅為5.4 個月[22]。整個治療過程中,GPS 均顯示出良好的耐受性,可改善AML-CR2 患者的預后,在維持治療中具有很大的潛力。已有試驗數據表明,GPS 免疫療法對達到CR 的AML 患者有積極療效,目前正在開展GPS 在AML 患者中的國際多中心、隨機、對照Ⅲ期臨床研究。
MM 為骨髓漿細胞惡性增殖性疾病,可導致免疫力低下伴多臟器損傷,為血液系統第二大常見惡性腫瘤[23]。高危MM 患者OS不足3年,故需尋找新的治療方法以提高患者的生存期、改善預后[24-27]。一項GPS 治療高危MM 的Ⅰ期/Ⅱ期臨床研究中納入16例患者,自體造血干細胞移植3 個月后給予來那度胺維持治療[28]。干細胞移植2 周后,接受首劑GPS 免疫治療,每2周1劑,共6劑;加強劑量維持每4周1劑,共6劑。結果患者的中位PFS為23.6個月,高于既往研究的12個月;中位隨訪18 個月,OS 率和PFS 率分別為88%和62%;未觀察到明顯的全身ADR,僅在注射部位出現局部結節,2~6 周消退。結果表明,自體造血干細胞移植后予新型WT1 靶向肽免疫治療劑GPS 顯示良好的安全性及耐受性,顯著提高了患者的中位PFS,有望成為MM 患者最佳的移植后綜合免疫治療方法。
本研究結果顯示,GPS 在OC,MPM,AML,MM 中顯示出較好的療效,GPS主要作為維持治療為患者提供總體生存獲益,可使免疫系統靶向復發殘留的腫瘤細胞并摧毀,患者緩解期更長,并期待轉化為更長的OS。GPS 耐受性良好,僅有輕度至中度的ADR,如注射部位反應、皮膚硬結和瘙癢,對癥治療均可緩解。在解釋治療效果時,應注意以下3項。1)若研究組相對異質,可能會影響結果;2)入組患者可能代表了最佳免疫應答的患者;3)某些患者可能沒有出現免疫應答,但仍表現良好,受檢測技術的局限性,陰性結果是否為假陰性未知。盡管存在潛在的混雜因素,但研究達到了預先設定的生存期評價目標,證明了該疫苗在未來臨床研究中的合理性。大部分研究中納入患者數量相對較少,但可對療效潛力進行臨床觀察,觀察結果足以證明可在更大的隨機臨床試驗背景下進行進一步研究,有望獲得更多數據用于WT1陽性率高的實體瘤。
GPS 與免疫檢查點抑制劑間的藥效動力學和免疫生物學具有協同作用。免疫檢查點抑制劑可減輕腫瘤微環境的負面影響,使患者自身免疫系統通過GPS 靶向WT1 抗原特異性致敏,侵入并破壞腫瘤細胞。GPS 可提高免疫檢查點抑制劑對PD-L1 陽性和WT1 陽性表達的腫瘤患者的療效,同時顯示較少的不良事件,提示患者可能受益于將GPS 加入免疫檢查點抑制劑的聯合治療方案。GPS 與帕博利珠單抗/納武利尤單抗的聯合療法表現出了積極的療效數據,DCR率、OS率等數據都支持此觀點,其安全性與單用帕博利珠單抗/納武利尤單抗相似,ADR 多為注射部位的局部反應,這也與GPS的臨床觀察一致。聯合療法可調節敵對的腫瘤微環境,GPS 會增加抗原特異性效應T 淋巴細胞,并引導其將免疫反應集中在特定的表位上,以獲得最佳的T淋巴細胞免疫反應。新生抗原腫瘤疫苗與其他免疫療法相結合,可解決T淋巴細胞免疫反應活性低的問題,克服腫瘤微環境的免疫抑制,是未來治療腫瘤的重要方向[29-31]。
綜上所述,以GPS 為代表的腫瘤疫苗安全性高,能有效誘導T淋巴細胞免疫反應等,GPS有望成為WT1陽性腫瘤患者的重要補充療法。GPS新生抗原疫苗可引起CD4+和CD8+T 淋巴細胞的免疫應答,以抗擊腫瘤,但抗腫瘤機制及CD4+T 淋巴細胞表位與免疫應答間的關系尚不清楚。新生抗原疫苗的發展面臨著如何克服腫瘤細胞的免疫逃逸,如何解決腫瘤對免疫療法固有的低反應率等問題,需進一步研究。腫瘤新生抗原疫苗的制備成本高、耗時長,成本低、效率高、副作用小的疫苗是研究的難點。但仍有越來越多的新生抗原疫苗研制成功并應用于臨床,靶向新生抗原的腫瘤疫苗會為惡性腫瘤的免疫治療帶來新的突破。