免疫检查点抑制剂治疗胰腺癌的进展

胰腺癌早期症状不明显，绝大多数患者在确诊时已存在远处转移。尽管目前关于胰腺癌的早期诊断、手术治疗以及放化疗已经取得了很大的进步，但是远期疗效都不理想。近些年肿瘤免疫治疗取得了一系列重大进展，单药或与传统的手术、放化疗等联合应用明显提高了肿瘤患者的生存率。肿瘤免疫疗法主要包括肿瘤疫苗、细胞因子疗法、过继免疫疗法和免疫检查点阻断法，其中免疫检查点阻断法因其显著的疗效而最受关注。免疫检查点是人体免疫系统中起保护作用的分子，负责识别和防御敌人。免疫系统可以识别已经基因突变的肿瘤细胞和外源性异物，通过一系列的免疫反应达到清除肿瘤细胞和异物的作用。T细胞是抗肿瘤免疫的主要执行者。T细胞的活化需要抗原提呈细胞提供第一信号刺激，也需要协同刺激分子提供增强免疫的共刺激信号；同时，T细胞表面的共抑制分子与相应的配体结合后，能够传递信号抑制T细胞的活化，从而抑制T细胞增殖以及杀伤肿瘤细胞。肿瘤细胞就是通过多种途径来逃避机体的免疫监控和杀伤，从而促使肿瘤的进一步生长。免疫检查点抑制剂就是基于这一原理，利用针对共抑制分子或配体的单克隆抗体阻断其信号传递，解除肿瘤患者的免疫抑制，激活T细胞杀伤肿瘤的功能，进而达到治疗肿瘤的目的。

一、免疫检查点抑制剂

细胞毒性T 淋巴细胞相关抗原-4(CTLA-4)和程序性细胞死亡蛋白(PD-1)及其配体(PD-L1)是目前研究比较透彻的免疫检查点分子，目前已有的相关药物主要针对上述两个通路。CTLA-4通路主要在免疫系统活化的早期发挥作用，而PD-1/PD-L1通路主要在免疫系统效应期的肿瘤微环境中发挥重要作用。

1．CTLA-4抑制剂：CTLA-4(CD152)是第一个临床靶向治疗的免疫检查点受体，属于CD28受体家族，可以调节早期阶段T 细胞的活性，在CD8+和CD4+T细胞表面表达。CTLA-4可以在免疫提呈细胞(APCs)上与B7.1(CD80)和B7.2(CD86)相结合。由于其更强的活性，它可以替代共刺激受体CD28，通过阻止CD28配体的共刺激效应，抑制细胞活性，降低IL-2的产生，激活免疫抑制作用，减弱免疫反应。胰腺癌肿瘤微环境中调节性T细胞(Tregs)和灭活效应T细胞(Teffs)增加，并增加了共刺激分子的负性表达。

Ipilimumab(BMS-734016，MDX-010)是一个抗CTLA-4的完全人源化的IgG1单克隆抗体，是第一个获批上市的免疫检查点抑制剂。一个Ⅱ期临床研究[1]评估了27例局部进展或转移的晚期胰腺癌患者接受Ipilimumab单药治疗的疗效。治疗2个周期后RECIST标准评估没有缓解，只有1例患者出现延迟性肿瘤退缩，但该标准可能低估了免疫治疗对肿瘤的疗效。现已明确免疫相关疗效评价标准[2]可以更加系统地评价免疫治疗药物的疗效。另一个1B期研究[ClinicalTrials.gov：NCT00836407]评价Ipilimumab 单药或与粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)疫苗GVAX联合应用对既往接受过治疗的胰腺导管腺癌患者的疗效和安全性。共计30例患者随机分为单药治疗组和联合治疗组，Ipilimumab单药组有2例患者达到疾病稳定(SD)，联合治疗组有3例患者达到SD， 7例患者CA19-9水平下降。联合治疗组的生存预后更好(中位总生存期3.6个月比5.7个月，1年生存率7%比27%)[3]。目前几个评估Ipilimumab单药或联合治疗胰腺癌疗效或安全性的研究正在开展。

Tremelimumab (CP-675, CP-675,206)是另一个可以阻断CTLA-4的全人源化的IgG2单克隆抗体。在晚期黑色素瘤的Ⅱ/Ⅲ期临床研究中，每3个月1次给予15 mg/kg体重Tremelimumab的治疗没有延长患者的总生存期[4]。在Tremelimumab治疗恶性间皮瘤的Ⅱ期单臂的研究中，中位无进展生存期达到6.2个月，中位总生存期达到10.7个月[5]。一项晚期胰腺癌的Ⅰ期研究评价了Tremelimumab联合吉西他滨初始治疗转移性胰腺癌的安全性、耐受性和最大耐受剂量，共有34例患者入组并接受至少一个剂量Tremelimumab(6、10、15 mg/kg体重)的治疗，中位生存期为7.4个月，有2例患者缓解；最常见的3、4级毒性反应是乏力(11.8%)和恶心(8.8%)。该结果表明Tremelimumab联合吉西他滨治疗胰腺癌安全可耐受，值得进一步研究[6]。

2．PD1抑制剂：程序性细胞死亡蛋白-1(PD1)/CD279是一个CD28家族的共抑制分子。它主要在活化的CD4+和CD8+T细胞及Tregs细胞表面表达，也可以在活化的B细胞、NK细胞、单核细胞和特定的树突状细胞表面表达。PD1可以与其配体PD-L1和PD-L2相结合，参与调节外周T细胞的耐受性，导致T细胞增殖降低，使其失活并凋亡，形成免疫抑制的微环境。PD1抑制剂的代表性药物是Nivolumab和Pembrolizumab，目前已经在恶性黑色素瘤、肾细胞癌、肺癌等肿瘤的研究中有阳性结果。

Nivolumab(BMS-936558, MDX-1106, ONO-4538)是人源化的抗PD1的单克隆IgG4免疫球蛋白抗体。2016年欧洲肿瘤内科学会年会(ESMO)上公布了Nivolumab联合白蛋白紫杉醇治疗晚期非小细胞肺癌(NSCLC)和胰腺癌的Ⅰ期研究数据[7]。该研究[clinical trial identification: NCT02309177]共纳入11例一线化疗失败的胰腺癌患者。白蛋白紫杉醇的使用剂量是125 mg/m2，第1、8、15天使用；Nivolumab的剂量是3 mg/kg体重，第1、15天使用；28 d为一个用药周期。结果表明，8例可评估的胰腺癌患者中有2例患者的肿瘤评估为缓解，有效率达25%。这个结果仍然为临床研究者带来了惊喜。

Pembrolizumab(MK-3475, SCH 900475)也是人源化的抗PD1的单克隆IgG4免疫球蛋白抗体，目前已经被FDA批准用于既往接受过Ipilimumab治疗的黑色素瘤的治疗[8]。在一项评估Pembrolizumab治疗晚期实体瘤的安全性和最大耐受剂量及药代动力学参数的Ⅰ期临床研究中纳入了1例胰腺癌患者，该患者的疗效为疾病稳定[9]。在另一项评价Pembrolizumab联合化疗治疗晚期转移性实体瘤有效性和安全性的1B期研究中共纳入49例患者，其中包括11例胰腺癌患者。该研究总的有效率达到92%。结果表明Pebrolizumab标准剂量(2 mg/kg体重，21 d/周期)联合吉西他滨等化疗方案是安全有效的[10]。

3．PD-L1抑制剂：PD-L属于B7家族，包括PD-L1和PD-L2。PD-L1在实体肿瘤细胞和肿瘤浸润淋巴细胞表面表达[11]。PD-L2主要在树突状细胞、巨噬细胞和B细胞亚群表面表达[12]。PD-L1是一个共抑制配体，与PD1和B7.1相互作用产生负反馈信号，与PD1结合可抑制效应T细胞，使其凋亡和衰竭；与B7.1结合可增强免疫抑制[13-15]。此外PD-L1表达增加了胰腺癌的肿瘤微环境中Treg细胞的浸润并导致免疫抑制[16]。胰腺癌细胞表面的PD-L1表达是通过CD8+T细胞分泌的γ干扰素诱导产生[17]。PDA表面的PD-L1分子表达与肿瘤增殖、肿瘤加速癌变、耐药和肿瘤的高度恶性化密切相关[18]。阻断PD-L1后，肿瘤微环境中活化的CD8+T细胞和γ干扰素、细胞因子以及蛋白酶水平显著上调[19]。因此PD-L1抑制剂同样是有希望的免疫检查点抑制剂，代表性药物是Atezolizumab(MPDL-3280A)、 durvalumab和BMS-936559。

Atezolizumab(MPDL-3280A)是人源化的抗PD-L1的单克隆IgG1抗体，为目前全球第一个上市的PD-L1抑制剂，FDA已经批准用于治疗膀胱癌和肺癌。在一项评估MPDL-3280A治疗多种肿瘤疗效的Ⅰ期研究中纳入了1例胰腺癌患者，但该例患者没有缓解[20]。

Durvalumab(MEDI4736)是人源化的抗PD-L1的单克隆IgG1免疫球蛋白抗体。目前正在开展一项评估Durvalumab联合ibrutinib(一种BTK抑制剂)治疗复发或难治胰腺癌的安全性和耐受性的ⅠB/Ⅱ期临床研究[21]。

BMS-936559是一个人源化的抗PD-L1的单克隆IgG4抗体。一项评价PD-L1抗体(BMS-936559)在实体瘤疗效和安全性的多中心Ⅰ期临床研究共计入组207例不同肿瘤类型的患者，其中包括14例胰腺癌患者，中位治疗时间12周。总的客观缓解率6%～17%，并延长了疾病稳定时间(24周的患者比例是12%～41%)，但没有缓解[22]。

二、免疫检查点抑制剂的联合治疗

胰腺癌免疫治疗有3个主要障碍会影响其疗效。首先，胰腺癌的突变负荷相比黑色素瘤和肺癌较低[23-24]。其次，胰腺癌很大程度上表现为免疫抑制，特征上表现为致密结缔组织增生反应，伴有明显的致瘤性巨噬细胞和骨髓来源的抑制性细胞(MDSCs)浸润[25]。第三，胰腺癌微环境中T细胞浸润较少，因此不能提供足够的T细胞反应。胰腺癌产生的非免疫原性肿瘤微环境限制了免疫检查点抑制剂的活性。因此，通过一些联合治疗方法(表1)，可能使“冷”肿瘤微环境转变为“热”肿瘤微环境，从而提高免疫检查点抑制剂的临床疗效。

1．与化疗联合：越来越多的研究表明化疗除了对肿瘤细胞的直接杀伤作用外，也可以增加肿瘤细胞的抗原性和免疫原性[26-27]，抑制负性免疫信号，正性调节杀伤肿瘤的免疫细胞，改变肿瘤免疫微环境，从而发挥免疫增强作用，这为化疗和免疫治疗的联合应用奠定了理论基础。吉西他滨是治疗胰腺癌的主要化疗药物之一，它无免疫抑制作用且能够提高T细胞的活性。吉西他滨联合多个免疫检查点抑制剂的临床研究正在开展。

表1 目前正在开展的部分免疫检查点抑制剂联合治疗的临床研究

2．与粘着斑激酶抑制剂联合：胰腺癌肿瘤微环境中包括大量的肿瘤相关的免疫抑制细胞和一个独特的纤维间质结构，这种结构可以阻止T细胞浸润，阻止免疫系统攻击肿瘤细胞，从而构成影响免疫治疗疗效的关键屏障[28]。粘着斑激酶(facal adhesin kinase, FAK)参与了胰腺癌免疫微环境抑制和纤维组织形成过程。人们发现胰腺癌组织中FAK活性升高，并且与高水平纤维化及较差的CD8+细胞毒性T细胞浸润密切相关。阻断这一通路可以减少胰腺癌细胞纤维化，减轻胰腺癌的免疫抑制。研究者首次将FAK抑制剂和免疫疗法运用于胰腺癌小鼠模型[28]，结果显示，FAK抑制剂或免疫疗法单独治疗的小鼠的生存期都不到2个月，但联合FAK抑制剂可以改善化疗对胰腺癌的治疗效果。FAK抑制剂、免疫疗法和化疗三者联合能将小鼠的生存时间延长3倍多。目前正在晚期胰腺癌患者中开展FAK抑制剂、免疫疗法和化疗联合使用的Ⅰ期临床研究评估安全性[NCT02651727]。

3．与放疗联合：放射治疗目前仅用于转移性胰腺癌和疼痛的控制。放射治疗可以导致肿瘤细胞DNA损伤、坏死以及免疫细胞的凋亡，诱发机体内的先天性免疫应答，激活一系列的先天性免疫细胞。放疗对免疫系统的影响是把双刃剑，既可以促进免疫也能抑制免疫。一项评估胰腺癌手术前3 d接受低剂量放射治疗(0.5～5 Gy)有效性的前瞻性临床研究显示，接受放疗患者比没有接受放疗患者体内CD8+和CD4+T细胞增加3～5倍[29]。在53例接受放疗联合PD-1抑制剂(Nivolumab或Pembrolizumab)的转移性黑色素瘤的研究中，序贯组和同步组对照射灶的有效率分别为44%和64%[30]。另一项评估PD-L1单抗Durvalumab联合放疗的Ⅰ/Ⅱ期临床研究中，Durvalumab(10 mg/kg体重，2周1次)的中位治疗时间是5.2个月。结果显示照射部位可评估的病灶的客观有效率为60%，所有病灶均达到稳定控制[31 ]。目前多项放疗联合PD-1/PD-L1抑制剂治疗胰腺癌的临床试验正在进行中(表2 ) 。

表2 免疫检查点抑制剂联合放疗治疗胰腺癌的部分研究

综上所述，免疫检查点抑制剂是一种很有前途的新兴免疫治疗方法，在治疗胰腺癌方面面临着诸多机遇和挑战。抗CTLA-4和PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂单药治疗胰腺癌疗效欠佳，联合其他的治疗可以提升肿瘤特异性T细胞活性，对抗胰腺癌免疫抑制微环境，释放持久的抗肿瘤免疫效应。因此联合治疗是未来免疫检查点抑制剂的研究方向，免疫检查点抑制剂与不同靶点药物的联合及不同免疫药物之间的联合都在开展相应的临床研究。