CIK细胞联用树突状细胞治疗恶性肿瘤的进展

祁秋干 纪 娜 王远东

・综述・

CIK细胞联用树突状细胞治疗恶性肿瘤的进展

祁秋干 纪 娜 王远东

放化疗是继手术之后临床治疗恶性肿瘤的常用方法, 而近年来对于肿瘤辅助治疗的细胞介导过继性免疫疗法是目前临床研究热点。采用免疫疗法能够有效改善患者免疫功能, 并对消除残余病灶、骨髓净化具有显著疗效。近年来通过对淋巴因子的深入研究证实细胞因子诱导杀伤细胞(CIK)是一种新型具有广谱杀瘤特性的非主要组织相容性复合体(MHC)限制性免疫效应细胞, 其应用效果在肿瘤的免疫治疗中具有重要的应用价值, 而树突状细胞(DC)作为机体内主要的抗原呈递细胞, 可参与并诱导抗原特异性细胞毒(CTL)反应, 并可通过对胰岛B细胞的作用参与体液免疫应答。近年来对于CIK细胞联用DC细胞治疗恶性肿瘤的临床疗效被临床所认可, 能够有效解除恶性肿瘤患者T细胞无能现象,具有较好的辅助协同抗肿瘤作用。

细胞因子诱导杀伤细胞；树突状细胞；恶性肿瘤；研究进展

随着近年来生物医学技术的不断研究与发展, 恶性肿瘤的治疗模式呈现出多样化的趋势, 过继免疫疗法目前是肿瘤辅助治疗的研究热点, 并且过继免疫疗法部分研究成果已经进入临床推广阶段并取得了较为理想的治疗效果［1］。人机体内的免疫系统中主要由T细胞、NK细胞、NKT细胞等免疫细胞组成, 其中CIK细胞是人体外周血或脐带血中单个核细胞在体外用多种细胞因子诱导而获得的异质细胞, 目前对于CIK的研究主要是利用其广谱杀瘤特性进行肿瘤辅助治疗,采用具有高效杀伤活性的CIK细胞联合具有强效抗肿瘤能力的DC细胞治疗恶性肿瘤, 已取得一定的临床疗效［2］。本文结合近年来对CIK联合DC的抗肿瘤治疗进展展开综述如下。

1 CIK的生物免疫活性特点

1.1 人体CIK细胞的来源及表型 CIK细胞是人体外周血或脐带血中单个核细胞在体外用多种细胞因子诱导而获得的一种异质细胞, 主要有白细胞介素(IL-2)、干扰素(IFN-γ)等细胞因子诱导产生［3］。体内CIK主要分布于肝脏内与外周血中, 对于CIK的细胞表面标志物研究发现CIK细胞是一种CD3与CD56双阳性细胞群, 主要来源于CD3+与CD56-的T淋巴细胞, 并且CIK细胞作用可诱导分化形成CD8T细胞,其基因表达的最终结果为多克隆T细胞受体, 并且以CD56、NKG2D及大颗粒淋巴细胞为主要形态学特征的改变［4］。1.2 CIK细胞的抗肿瘤作用机制 通过CIK细胞来源及表型分析可知CIK是一种以CD3与CD56双阳性T细胞为主的特异质细胞群, 同时临床实验证实CIK细胞是一种具有较高杀瘤活性及增殖速度的免疫活性细胞, 并且与LAK细胞、CD3AKCIK细胞比较具有更高的杀瘤活性, 同时肿瘤细胞的多重耐药性对CIK细胞的抗凋亡及杀瘤效应无影响；目前临床广泛认可LFA-1的识别结构与CD3受体结合后可激活CIK 细胞, 导致胞浆毒性颗粒释放而杀伤肿瘤细胞产生杀瘤效应； 另外CIK细胞表面可分泌内源性IL-2产生大量炎性细胞因子、活化肿瘤细胞凋亡因子, 有效维持体内杀瘤细胞毒性, 但同样CIK细胞的杀瘤活性对正常骨髓造血功能的毒性影响较小, 能够保护多数CFUGM集落不受破坏, 显著弥补了放化疗对患者骨髓抑制的不良反应［5,6］。并且临床治疗用CIK细胞主要来源以患者的自体培养, 避免了免疫疗法产生异体细胞免疫排斥, 提高临床治疗的安全性。并且由于CIK细胞兼具NK细胞的肺MHC限制性杀瘤抑瘤特点, 导致CIK细胞具有广谱杀瘤效应在肿瘤生物免疫治疗中具有广泛的应用前景, 通过深入研究可逐步替代LAK、TIL等免疫效应细胞。有学者采用CIK细胞过继免疫疗法治疗不同分期的肿瘤患者疗效显示CIK细胞对不同分期的恶性肿瘤据具有高效的杀瘤效应, 表明其较传统LAK免疫疗法具有更好的杀瘤优势［7］。

2 DC的生物免疫活性特点

DC细胞主要是由CD34+或CD14+细胞诱导分化的免疫活性细胞, 其前体细胞经骨髓进入外周血后播散至全身各处, DC细胞主要存在于脐血中［8,9］, 其分布特点与CIK细胞分布特点不同。传统DC细胞的主要来源是利用体外培养CD+34细胞获取, 但体外培养CD34+细胞培养效率一般较低而不能够满足临床需求, 最新研究显示采用多重肝细胞联合细胞因子进行体外扩增培养具有较高的培养效率, 可快速获取大量的DC细胞, 是目前临床常用的DC细胞采集手段［10］。DC细胞的典型特征为树突状形态, 并且DC细胞膜表面高表达MHC-2类分子及共刺激分子等, 而经诱导活化的共刺激分子能够诱导雏形T淋巴细胞的增殖与活化, 能够诱导产生并参与机体特异性CTL免疫应答反应［11,12］。而DC 作为体内功能强大的专职抗原递呈细胞, 在细胞毒性细胞的活化过程中发挥着重要的作用。因此, 将CIK 细胞和DC 联合应用治疗恶性肿瘤, 有助于解除肿瘤患者T 细胞的免疫无能, 起到抗肿瘤的作用。

3 CIK联合DC的抗肿瘤特性

临床研究发现共同培养DC细胞与CIK细胞可显著刺激DC细胞与CIK细胞的分化成熟［13］。CIK细胞是细胞因子诱导的非特异性杀伤细胞, 其细胞表面分子表形能够分泌多种细胞因子, 造成了CIK细胞具有更高的非特异性杀伤能力［14］。而DC 作为体内功能强大的专职抗原递呈细胞, 在细胞毒性细胞的活化过程中发挥着重要的作用。因此, 将CIK细胞和DC 联合应用于治疗恶性肿瘤, 有助于解除肿瘤患者T细胞的免疫无能, 起到抗肿瘤的作用。在临床实验中已经证实在进行肿瘤的过继免疫疗法时, 单纯采用CIK免疫效应细胞时临床疗效并非如理论分析那样理想, 通过回顾分析其可能与患者体内肿瘤细胞对非特异性杀伤细胞等免疫效应细胞产生抵抗作用导致杀瘤活性不明显, 并且多数学者认为造成这一现象可能与恶性肿瘤患者体内功能性DC细胞匮乏密切相关, 由于DC细胞是人体内主要的功能性抗原呈递细胞,对于细胞毒性T细胞活化具有重要的抗原呈递作用, 而由于恶性肿瘤患者体内DC细胞的缺乏导致杀伤细胞的呈递作用减弱, 进而造成CIK的杀伤活性较低的效果［15,16］。因此采用CIK细胞联合DC细胞免疫过继疗法治疗恶性肿瘤能够有效缓解患者T细胞免疫功能低下的特点, 进而达到抗肿瘤的协同效应。

郭伟伟等［17］对CIK与DC过继免疫治疗研究显示, DC联合CIK细胞培养较单纯CIK细胞培养通具有更高的细胞增殖速度与能力, 并且联合组CIK杀伤细胞的有效成分双阳性率要高于对照组, 并且细胞表面分泌IL-2、INF-γ的水平要明显高于对照组, 并且联合培养与对照组免疫细胞活性与靶点效应的存在差异性, 对于白血病细胞的杀伤能力联合培养组明显高于对照组, 可准确显示靶点效应与免疫细胞杀伤活性之间的关系。罗善超等［18］通过动物实验观察接种了人胆管癌的SCID 小鼠进行CIK 细胞与DC 联合治疗, 对小鼠体内细胞毒素、肿瘤大小和免疫组织化学的观察, 发现联合治疗显示了最佳的肿瘤抑制效果。小鼠体内细胞毒素、肿瘤大小及免疫组化可知, 采用随机对照试验发现CIK联合DC细胞的治疗效果较单纯药物治疗具有更好的肿瘤抑制效果。并且目前通过实验及假设猜想认为DC细胞可影响CIK细胞的生物学特性的机制, 由于DC 细胞表面有很多种类的有助于抗原提呈的分子, 可分泌不同种类的大量细胞因子,并且有学者实验研究证实IL-2与IL-12对CIK细胞具有不同程度的增殖作用, 可显著提高CIK细胞的杀瘤活性, 二者共同培养可提高CIK的增殖活性与细胞毒作用, 而IL-12摄取阻断则会减弱CIK细胞的细胞毒性, 降低不良反应的发生率, 提高临床治疗效果及改善预后［19,20］。

4 小结

采用CIK联合DC治疗恶性肿瘤具有较好的临床应用前景, 其肿瘤杀伤及抗肿瘤作用效果理想, 可作为肿瘤过继治疗中免疫疗法的首选方案, 但对于CIK联合DC具体针对不同类型、不同部位的肿瘤杀伤作用与确切疗效需进一步的实验研究与评价, 使DC-CIK 细胞联合免疫治疗在体内更好地发挥抗肿瘤的作用有待于进一步深入研究。进一步探讨DC-CIK细胞免疫治疗联合放疗、化疗、手术及中草药治疗,将有助于减少恶性肿瘤的转移与复发, 提高临床疗效, 改善肿瘤患者的生活质量。

［1］ 张亮, 张斌, 麦海星, 等.肿瘤浸润未成熟树突状细胞诱导血管生成的研究进展.中华临床医师杂志(电子版), 2013, 7(13): 160-161.

［2］ Jakel CE, Schmidt-Wolf IG.An update on new adoptiveimmunotherapy strategies for solid tumors with cytokine-induced killer cells.Expert Opin Biol Ther, 2014, 14(7):905-916.

［3］ 宋东, 杨晓玲, 冯慧晶, 等.DC-CIK 联合化疗治疗消化道肿瘤临床疗效分析.中国肿瘤临床, 2012, 39(9)：497-501.

［4］ 刘光艺, 李洋, 陈振海, 等.DC-CIK 细胞联合全身静脉化疗治疗晚期结直肠癌伴弥漫性肝转移临床疗效分析.重庆医科大学学报, 2014, 39(3):368-373.

［5］ 叶真龙, 金华君, 钱其军.CIK 细胞联合治疗恶性肿瘤的最新研究进展.解放军医药杂志, 2015, 27(1):25-30.

［6］ Hontscha C, Borck Y, Zhou H, et al.Clinical trials on CIK cells: first report of the international registry on CIK cells (IRCC).J Cancer Res Clin Oncol, 2011, 137(2):305-310.

［7］ Su X, Zhang L, Jin L, et al.Immunotherapy with cytokineinducedkiller cells in metastatic renal cell carcinoma.Cancer Biother Radiopharai, 2010, 25(4): 465-470.

［8］ 彭大为, 李建旺, 元建华, 等.自体DC-CIK细胞联合培美曲塞治疗老年非小细胞肺癌的疗效与安全性.中国免疫学杂志, 2012, 28(7):648-651.

［9］ 于丹丹, 魏于全.恶性肿瘤的生物化疗研究及进展.中华临床医师杂志(电子版), 2011, 5(16):4828-4830.

［10］ Olioso P, Giancola R, DiRiti M, et al.Immunotherapy with cytokine induced killer cells in solid and hematopoietic tumours: a pilot clinical trial.Hematol Oncol, 2009, 27(3):130-139.

［11］ Ma Y, Zhang Z, Tang L, et al.Cytokine-induced killer cells in the treatment of patients with solid carcinomas: a systematic review and pooled analysis.Cytotherapy, 2012, 14(4):483-493.

［12］ 董毅, 朱太岗, 李月红, 等.CIK细胞与DC-CIK细胞抗肿瘤效应的对照研究.中华全科医学, 2011, 9(12):1844-1845.

［13］ Tao L, Huang G, Shi S, et al.Bevacizumab improvesthe antitumor efficacy of adoptive cytokine-induced killercells therapy in nonsmall cell lung cancer models.Med Oncol, 2014, 31(1):777.

［14］ Liu L, Zhang W, Qi X, et al.Randomized study of autologous cytokine-induced killer cell immunotherapy in metastatic renal carcinoma.Clinical Cancer Research, 2012, 18(6):1751-1759.

［15］ Ma Y, Aymeric L, Locher C, et al.The dendritic cell-tumor crosstalk in cancer.Current opinion immunology, 2011, 23(1):146-152.

［16］ DeVita VT, Rosenberg SA.Two hundred years of cancer research.New England Journal of Medicine, 2012, 366(23):2207-2214.

［17］ 郭伟伟, 刘莉, 吴德华.DC-CIK细胞免疫治疗联合TACE术治疗原发性肝癌.南方医科大学学报, 2014, 34(5):674-678.

［18］ 罗善超, 刘剑勇, 赵荫农, 等.转染肿瘤细胞总RNA的树突状细胞联合CIK细胞抗小鼠肝癌作用的实验研究.广西医学, 2012, 34(4):403-406.

［19］ 卞晋荣.结直肠癌术后化疗联合DC-CIK细胞治疗的效果评价.中国肿瘤外科杂志, 2013, 5(5):306-309.

［20］ Ma Y, Xu YC, Tang L, et al.Cytokine-induced killer(CIK) cell therapy for patients with hepatocellular carcinoma: efficacy and safety.Experimental hematology & oncology 2012, 1(1):11.

10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2015.12.180

2015-02-27］

510315 南方医科大学中西医结合肿瘤中心胸外科(祁秋干 王远东), 妇瘤科(纪娜)