树突状细胞疫苗在胶质瘤免疫治疗中的作用研究进展

沈 娟，符兆英，刘晓斌，陈美霓,2

(1.延安大学医学院，陕西 延安 716000；2.陕西省延安市肿瘤防治研究重点研究室，陕西 延安 716000)

颅内原发肿瘤中最常见的是脑胶质瘤，流行病统计发现在原发性颅内肿瘤中其所占比例达到40%[1]，目前临床上常以手术切除并综合放射、化学治疗，但复发率高，不良反应重，严重影响预后[2]。其中胶质瘤增长迅速的高级别胶质瘤平均存活时间仅有1.5年左右，2年和5年的生存率分别为25%～30%和<5%[3]，所以探索一种可靠的治疗策略有着非常重要的意义。近年来，在众多的新疗法中，主动免疫治疗在当今肿瘤治疗学中成为最具有潜力、引人关注的焦点。肿瘤免疫学治疗是恶性脑胶质瘤治疗的热点和发展方向[4]。树突状细胞(dendritic cell，DC)具有人体最强捕获抗原和递呈抗原的能力。本文综述了DC疫苗在胶质瘤免疫治疗中的作用。

1 胶质瘤免疫学特点

由于人们在实验动物脑移植中观察到的移植排斥反应明显弱于其他部位的滞后，因此许多学者认为，脑是一种免疫特权的器官，这可以归因于脑组织血脑屏缺乏抗原提呈细胞、神经元和主要组织相容性复合体等[5]。然而，自上世纪90年代以来研究表明，小胶质细胞和星形胶质细胞通过提供营养能量支持可能在中枢神经系统的免疫监视中发挥作用，包括小胶质细胞可表达一些巨噬细胞相关的表面标志物，包括MHC抗原等。越来越多的临床数据和实验结果证实，中枢神经系统损伤后T细胞和抗体进入并与相应的抗原结合，导致神经胶质瘤细胞的免疫应答激活[6]。另有研究表明，血管内皮细胞、星形胶质细胞、巨噬细胞、平滑肌细胞可以通过血液循环被传递到抗原[7]，T细胞、NK细胞和巨噬细胞等可在中枢神经系统损伤条件下通过血脑屏障向脑内浸润[8]，这提示中枢神经系统存在免疫反应的物质基础。胶质瘤的免疫反应与机体的发生和演变密切相关，根据胶质瘤免疫反应的因素，机体存在一定的性能不足，证实胶质瘤细胞能产生和分泌多种免疫分子，如转化生长因子-β(TGF-β)、白细胞介素-10(IL-10)、前列腺素E2(PGE2)等[9]。

2 DC生物学特性与作用

2.1DC生物学特性 DC是体内功能最强大的抗原递呈细胞，在免疫系统中它能直接激活体内辅助性T细胞(Th)和细胞毒性T淋巴细胞(CTL)，也可使B细胞产生抗体。肿瘤抗原体外致敏DC是通过对DC分离和纯化得来的，其可以通过高水平刺激MHC Ⅰ类分子和MHC Ⅱ类分子导致T细胞活化；同时诱导分泌IFN-α、IFN-γ、IL-3、IL-12等因子产生相关免疫应答；可以通过基因工程产生抗肿瘤保护反应等方法形成有效的抗肿瘤免疫反应。国内外动物实验研究已证实，DC肿瘤疫苗能够在动物体内诱导产生抗肿瘤特异性免疫，明显延长肿瘤动物模型的存活时间[10]。研究还发现，肿瘤细胞也可以释放一些免疫抑制因素导致DC的功能改变，使肿瘤细胞逃避[11]。Gervais[12]发现健康者的DC含量明显多于肿瘤患者。

2.2DC在肿瘤免疫中的作用 DC与不同部位、不同类型的肿瘤的发生、发展和预后均密切相关，经证实DC的数量与淋巴转移、临床分期有关，可作为一个独立的预后因素[13]。其通过参与肿瘤细胞免疫逃逸、DC抗肿瘤机制、生成免疫抑制细胞等途径抑制肿瘤的发生、发展[14]。

3 DC疫苗

3.1DC疫苗的种类 目前DC疫苗分为六种[15-17]：①可诱导肿瘤特异性抗原肽表面，诱导肿瘤抗原的免疫应答的肿瘤特异性肽负载DC疫苗；②通过对肿瘤细胞裂解、凋亡或放射线照射等方式处理得到的肿瘤全细胞性抗原负载DC疫苗；③利用细胞融合技术将肿瘤细胞与DC细胞融合，诱导T细胞增殖的肿瘤细胞与DC融合的疫苗；④用电穿孔法转染肿瘤细胞RNA，RNA脂质体复合RNA肿瘤细胞转染DC得到肿瘤细胞RNA负载DC疫苗；⑤通过非病毒载体和病毒载体介导的DNA进入DC得到肿瘤细胞DNA负载DC疫苗；⑥通过分泌具有抗原呈递能力的Exosomes小体诱导T细胞免疫反应的用胞外小体负载DC疫苗。近些年来，DC疫苗在大量的动物实验中具有缩小肿瘤，防止转移、复发的作用，部分疫苗已投入临床实验并取得了一定的疗效[18]。

3.2DC疫苗与肿瘤免疫治疗 肿瘤免疫治疗是通过激发免疫系统功能对肿瘤治疗的新疗法[19]，是继传统疗法如手术、化疗、放疗等之后的备受关注的肿瘤治疗方法[20]。现被认可的肿瘤免疫治疗方案有主动免疫治疗和被动免疫治疗。目前，DC疫苗属于主动免疫治疗，疗法主要有两种，一种是体外通过不同方法分化DC，获得来自自体的抗瘤活性的T细胞在体外分化，然后将经静脉或皮下注射回输给患者。另一种方法是通过某种方法使DC负载肿瘤抗原，再将此回输来激发宿主抗肿瘤免疫应答，产生特异性杀伤肿瘤细胞的作用。

4 DC疫苗在胶质瘤中的作用及临床应用

4.1DC与胶质瘤 长期以来，肿瘤治疗的思路是寻找肿瘤细胞表面分子的特异性表达，或与正常细胞抗原结合，从而呈递给效应T细胞，识别杀伤肿瘤细胞，或用DC疫苗和IL-2、IFN-α等刺激因子激活机体抗肿瘤反应。可实验发现该治疗效果不理想，主要问题是肿瘤抗原的缺乏，另一问题是肿瘤细胞可以通过分化、扩增或募集DC细胞来抵制抗肿瘤反应。因此，肿瘤免疫治疗一方面是发现和提取肿瘤细胞的抗原，以刺激T细胞的活化；另一方面，有必要降低肿瘤细胞的耐受性，即在体内减少DC细胞的数量，或减少其功能活动，以提高机体的抗肿瘤反应。在病理情况下如脑水肿的存在下，血脑屏障可以开放，同时颈淋巴结与脑脊液之间存在引流，淋巴细胞可以进入并发挥作用[21]；脑内的小角质细胞亦具备抗原提呈功能，又能表达HLA-II类分子和免疫共刺激分子，功能类似于巨噬系统细胞[22]。因此，中枢神经系统有免疫反应的物质基础,可以发生相应的免疫反应，因此免疫治疗具有可行性。

4.2DC疫苗在胶质瘤中的应用 国外的研究表明，采用肿瘤原致敏DC在淋巴瘤、恶性黑色素瘤、胃肠道肿瘤等临床治疗中均取得了明显治疗效果[23]。通过对U251、GL261等胶质瘤细胞株体外实验发现，从小鼠骨髓细胞中诱导培养树突状细胞，通过裂解得到的DC疫苗通过促进干扰素的分泌，可有效刺激幼稚T细胞形成特异性细胞毒性T细胞，体外杀伤胶质瘤细胞[24]。动物实验发现，对鼠脑胶质瘤注射DC疫苗，可以诱导特异性细胞毒性T细胞，缩小肿瘤，延长动物生存期[25]。在临床实验中发现，胶质瘤患者在手术加放化疗后注射DC治疗能够产生使无进展生存期显著提高，未发现明显不良反应，认为DC治疗运用于胶质瘤患者是安全有效的[26-27]。因此，DC疫苗被认为在抗肿瘤治疗上是最有潜力的肿瘤疫苗。

5 问题与展望

探索生物免疫治疗对恶性肿瘤的作用，DC疫苗将会对免疫原性低、侵袭性强、易复发的脑胶质瘤患者带来治愈的可能性。对DC抗肿瘤机制研究不断深入探索，并以传统治疗协同DC免疫治疗的脑胶质瘤患者在生存期中显示出了明显的提高。通过不同途径获取所需的大量DC疫苗的技术逐渐成熟，根据不同胶质瘤患者的特异性DC疫苗已经在临床试验中进行摸索，希望生物免疫治疗与其他传统治疗方法配合治疗，寻找更加安全的协同治疗途径。但DC疫苗的实验研究时间短，还有许多关于安全、疗效等问题没有完全验证，胶质瘤中抗原表达、识别递呈、活化等其机制尚不明确，也未发现其特异性相关的肿瘤抗原。今后，实验的关键点将落脚在根据脑胶质瘤的分类找到相关的免疫机制，并对规范、科学的免疫治疗进行疗效评价，进行免疫治疗的临床试验是合理可行的。

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