PI3Kα 抑制劑聯合程序性死亡受體-1 抗體在宮頸癌治療中的研究探討

麥月施 邢秀月

宮頸癌是全球第四大最常見的婦科惡性疾病，每年有超過50 萬的新確診病例，死亡人數超過30萬人[3，4]。宮頸癌的治療手段以手術為主，放化療及免疫靶向治療為輔。復發或轉移性宮頸癌，多采取系統治療聯合局部治療，少部分患者經評估后可采取局部再次手術治療。除貝伐單抗聯合化療外，有效治療較為罕見，大多數患者化療后仍會有所進展。近年來，免疫檢查點抑制劑（ICIs）PD-1 抗體為復發或轉移性宮頸癌提供了方向，已用于晚期復發或轉移性宮頸癌的二線治療，但是PD-1 單克隆抗體單藥治療對復發或轉移性宮頸癌患者的療效不是很令人滿意，研究表明客觀緩解率（ORR）僅為20%[5～8]，如何聯合治療提高PD-1 抗體治療晚期復發或轉移性宮頸癌的療效是目前需探討的難點。目前，PD-1 抗體聯合化療、靶向治療和免疫治療確實提高了抗腫瘤療效[9]。PI3Kα 靶向抑制劑作為分子靶點抑制劑，目前被應用于乳腺癌、卵巢癌、子宮內膜癌等實體腫瘤治療中，可增強PD-1 抗體的療效，但在宮頸癌治療中的應用有待進一步研究。PIK3CA 突變和PTEN 缺失是宮頸癌中磷脂酰肌醇3（PI3K）通路激活的主要原因。PI3Kα 靶向抑制劑聯合PD-1 抗體提高復發或轉移性宮頸癌的療效是未來免疫組合治療的方向。

1 PI3K 信號通路與宮頸癌的發病機制

1.1 PIK3CA 突變與宮頸癌宮頸癌的發病與生殖道人乳頭瘤病毒（HPV）感染有關，HPV 長期感染，DNA 嵌入宿主細胞，引起基因突變、表達失調導致腫瘤細胞的增殖、侵襲。在宮頸癌中，PIK3CA 突變和PTEN 缺失激活PI3K/AKT/mTOR 通路，其中PIK3CA 是突變率最高的基因，PIK3CA 突變在宮頸癌中的發生率高達42%[10]。PIK3CA 基因是一種抑制基因，其功能是抑制PI3K/AKT/mTOR 信號通路。PIK3CA 基因的某些突變導致PI3K p110α 蛋白的結構性激活，從而可以增強PI3K/AKT/mTOR 信號通路，導致惡性腫瘤細胞的增殖[11]。PI3K 通路的異常，PIP3 水平的異常升高和下游AKT 的激活，參與血管生成、炎癥反應、免疫疾病、心血管疾病及癌癥，并且在多種惡性腫瘤病灶內呈過度激活的狀態[12]。早在2004 年PIK3CA 突變在癌癥中被發現，而后證實了PIK3CA 突變是實體腫瘤最常見的突變之一，在子宮內膜中的發生率為42%～55%，宮頸癌中的發生率為42%，乳腺癌中的發生率為27%～36%，結腸直腸癌中的發生率為18%，卵巢癌和頭頸部癌中的發生率分別為12%和7%[10]。

在PI3K/AKT/mTOR 信號通路中，PI3K 由一個調節亞基與一個p110 催化亞基（p110α，β，γ 或δ）的復合物組成，其中PI3Kα 是最重要的PI3K亞型之一，與多種人類癌癥相關。PI3K 活性在癌癥的細胞代謝、免疫功能和細胞運動中發揮多種功能作用，它可被多種酪氨酸激酶受體激活，包括表皮生長因子受體（EGFR）、人表皮生長因子受體2（HER2）、胰島素樣生長因子1 受體（IGF-1R）和血小板生長因子。除此之外，PI3K 可被KRAS 突變激活。PI3K 被激活的磷酸化過程導致AKT 活化，PI3K/AKT/mTOR 信號通路的激活與EGFR 的表達密切相關，從而促進細胞增生、蛋白質的合成、自噬和細胞凋亡等生物學行為，在腫瘤的發生、侵襲以及轉移過程中發揮重要作用。AKT 的過磷酸化是促進癌變的主要原因。這也是PIK3CA 突變和PTEN 缺失誘發宮頸癌發展的過程。

1.2 PIK3CA 突變與程序性死亡配體-1（PD-L1）表達正常機體組織內表達PD-L1 的水平極低，可抑制T 細胞無限增殖造成的細胞損傷，但在炎癥及惡性腫瘤細胞中發現PD-L1 水平升高[13]。PI3K 通路參與了惡性實體腫瘤中PD-L1 的內在表達，Jiang 等[14]研究發現PIK3CA 突變通過激活PI3K 通路增加PD-L1 的轉錄表達，并在宮頸癌組織中檢測到PIK3CA 突變對PD-L1 的表達增多，T 細胞分化下調。惡性腫瘤表面的PD-L1 蛋白表達增多，可以與T 細胞表面的PD-1 結合從而抑制T 細胞的活化，創造了一個免疫抑制環境（Tumor microenvironment，TME），抑制宮頸癌組織中CD8+T 細胞的分化。在PIK3CA 野生型組織中CD8陽性率明顯高于PIK3CA-E545K 突變型，可以證實PIK3CA-E545K 突變抑制了子宮頸癌中CD8+T細胞的分化，導致了CD8+T 細胞的數量減少，抗腫瘤效果降低[14]。宮頸癌通過PI3K 通路的激活增加PD-L1 的表達和抑制CD8+T 細胞的分化來創造TME，介導腫瘤免疫逃逸，也影響化療的敏感性。PI3K 信號通路持續激活是宮頸癌的一個關鍵致癌驅動事件。PIK3CA 突變和PTEN 缺失激活PI3-K/AKT/mTOR 通路，促進惡性腫瘤PD-L1 表達增加。這一發現，為復發或轉移性宮頸癌免疫治療找到了切入點。

2 PD-1 抗體治療宮頸癌

晚期復發或轉移性宮頸癌的5 年無進展生存率較低，免疫治療給這部分患者帶來新的希望。以往研究表明[15]，在宮頸癌患者總人群中，PD-L1 的表達概率為34.4%～96%。PD-L1 在宮頸鱗癌中的表達率為54%，在宮頸腺癌中表達14%[16]。在宮頸癌患者人群中PD-L1 的表達可通過ICIs 獲益，識別這部分人群至關重要。宮頸鱗癌相較于宮頸腺癌，對ICIs 更敏感[17]。中國不同亞型宮頸癌患者對ICIs 反應的差異可能是由不同亞型間的基因改變、PD-L1 表達和TMB 狀態的差異引起的。對于復發或轉移性宮頸癌，傳統的方法未改善療效，可聯合貝伐珠單抗及ICIs 提高抗腫瘤療效。PD-1 抗體聯合標準化療+/-貝伐珠單抗可作為治療宮頸癌的一線藥物。

研究表明，對于PD-1 表達陽性及腫瘤高負荷的患者可以從帕博麗珠單抗治療中持續性獲益[18]。但是，PD-1 抗體單藥治療復發或轉移性宮頸癌患者的臨床活性因PD-1 抗體不同存在差異。KEYNOTE-158 研究表明[6]，帕博麗珠單抗治療98例宮頸癌的ORR 為12.2%；CheckMate-358 研究顯示[19]帕博麗珠單抗治療19 例復發或轉移性宮頸癌的ORR 為26.3%。這些單藥治療的ORR 結果并不令人滿意。為了更好地提高ICIs 的療效，研究者發現[20]雙特異性抗體卡度尼利單抗治療既往失敗的復發或轉移性宮頸癌患者的療效較帕博麗珠單抗好（ORR 為33.3% vs 15%）。ICIs 的優化以及通過聯合治療方式提高二線PD-1 抗體的療效，是目前研究的重點、難點以及方向。

PD-1 抗體聯合靶向治療、化療以及HPV DNA疫苗提高了治療復發或轉移性宮頸癌的療效。聯合靶向藥物有很多種，包括酪氨酸激酶抑制劑（TKI）、HADC 抑制劑、PARP 抑制劑等。目前，臨床試驗PD-1 抗體聯合TKI 治療復發或轉移性宮頸癌，如卡瑞利珠單抗聯合阿帕替尼、辛利單抗聯合安洛替尼，ORR 為54.8%～55.6%。PD-1 抗體聯合化療（如塞普利單抗加白蛋白結合紫杉醇）的ORR為52.4%[16，21，22]；PD-1 抗體聯合HPV DNA 疫苗接種（帕博麗珠單抗+GX-188E）也能將ORR 提高到44%[23]。然而，PD-1 抗體與抗CTLA-4（如澤弗利單抗加巴替利單抗）聯合使用的ORR 僅為25.6%，雖然提高了澤弗利單抗單藥治療的臨床活性，但與PD-1/CTLA-4 雙特異性抗體（卡度尼利單抗）相比，效果欠佳[24]。需注意的是，所有PD-1 抗體在復發或轉移性宮頸癌第一線或二線治療中的臨床試驗都要求參與者之前沒有接受過任何其他ICIs。如果PD-1 抗體治療效果欠佳，必須考慮PD-1 抗體耐藥問題。

郭苑莉等[25]在研究中發現具有PIK3CA 基因突變宮頸癌患者的生存時間短于野生型。此外在一項2 期臨床試驗中發現放化療聯用西妥昔單抗并未改善PIK3CA 基因突變宮頸癌患者的無疾病生存 期（Disease free survival，DFS）[26]。PIK3CA 基 因突變在宮頸癌中的表達較高，PIK3CA 突變通過激活PI3K 通路增加PD-L1 的轉錄表達，針對此應用PD-1 單抗治療復發或轉移性宮頸癌的療效卻不理想。靶向藥及ICIs 耐藥可能與PIK3CA 突變相關，臨床上有待進一步研究。與此同時，檢測PIK3CA突變有助于判斷患者預后，對于這部分患者聯合應用PI3K 通路抑制劑，可提高ICIs 的療效。目前針對復發或轉移性宮頸癌的系統治療方案仍不完善。不同的組合方法治療可增強晚期復發或轉移性宮頸癌中的療效，優化患者的選擇是免疫治療組合的未來發展方向[27]。

3 PI3Kα 抑制劑聯合PD-1 抗體治療復發或轉移性宮頸癌

迄今為止，ICIs 治療PD-1 表達陽性的宮頸癌的資料有限，在復發或轉移性宮頸癌中的部分有效率為17%[28]。ICIs 治療復發或轉移性宮頸癌的總體療效不理想。ICIs 耐藥機制目前尚不明確，研究中發現PIK3CA 突變可能與ICIs 耐藥有關，有待進一步臨床研究。PI3K 抑制劑有多種亞型，其中PI3Kα 抑制劑是針對PIK3CA 突變亞型進行靶向抑制，提高抗腫瘤藥物療效，且較為安全。PI3Kα抑制劑通過與PI3K/AKT/mTOR 通路中的PI3K 相結合，下調通路的激活，惡性腫瘤細胞表面高表達PD-L1 減少，與T 細胞表面的PD-1 受體結合減少，對T 細胞的分化抑制作用減弱，T 細胞可正常分化，增加T 細胞對腫瘤的殺傷作用。除了PI3Kα 抑制產生的直接免疫調節外，間接免疫調節通過減少癌細胞葡萄糖攝入[29，30]，增加免疫環境中的能量供給，消除腫瘤細胞對免疫細胞的代謝限制。通過直接及間接免疫調節作用，提高抗腫瘤的療效。

Isoyama 等[31]研究表明，PI3Kα 特異性抑制劑CYH33 增強了CD8+T 和CD4+T 細胞的浸潤和激活，同時減弱了M2 樣巨噬細胞和調節性CD4+T 細胞，促進T 細胞分化，提高對腫瘤細胞的殺傷作用。有研究[32，33]表明PI3Kα 抑制劑可以通過促進IFNγ分泌來緩解免疫抑制，IFNγ 通過對腫瘤表面組織相容復合物Ⅰ/Ⅱ（MHC Ⅰ/Ⅱ）分子的誘導表達，提高抗原呈遞作用，增強了免疫反應。PI3Kα 抑制劑通過促進更多的淋巴細胞分化，提高了PD-1 抗體藥物抗腫瘤療效，對于伴有PIK3CA 突變的療效更為明顯。

BYL719 是PI3Kα 抑制劑，聯合CDK4/6 抑制劑可增加MHC Ⅰ/Ⅱ的表達，增加了抗原呈遞作用。BYL719、CDK4/6 抑制和ICIs 的三重組合在宮頸癌小鼠模型（CDX）中誘導了同基因模型的腫瘤完全、持久的消退，這與激活了腫瘤環境中適應性和先天免疫有關[34]。BYL719 聯合特瑞普利單抗對比單獨使用BYL719 或特瑞普利單抗在宮頸癌CDX 模型能夠顯著抑制腫瘤的增殖，也提示了BYL719 可以提高特瑞普利單抗結合PD-1，促進T 細胞分化，提高了抗腫瘤療效。BYL719 與托帕利單抗聯合使用顯著增加了CD8+T 細胞的分化，特別是幼稚CD8+T細胞，并促進了CD4+T 細胞（CD4+Ki67+）和效應記憶CD4+T 細胞（CD4+TEM）的產生[35]。PI3Kα 抑制劑促進T 細胞的分化逆轉了惡性腫瘤創造的免疫抑制環境，提高了免疫治療療效[36]。PI3K 抑制劑對抗腫瘤的作用機制為PI3K 抑制劑聯合免疫治療提供了臨床基礎。

靶向治療及免疫治療為復發或轉移性宮頸癌的治療帶來希望。PD-1 抗體治療為患者帶來生存獲益，但是單藥治療結果仍不令人滿意。免疫治療的耐藥機制目前尚不明確。PI3Kα 抑制劑可逆轉宮頸癌的免疫逃逸微環境，促進T 細胞分化，提高復發或轉移性宮頸癌免疫治療療效，提高PD-1 抗體的治療反應率。目前針對復發或轉移性宮頸癌的系統治療并不完善，未來優化免疫治療組合是治療復發或轉移性宮頸癌研究的目標，需有待進一步臨床研究。