乳腺癌免疫治疗进展

臧智超，梁俊青，郭伟春，王浩然，杨玉兰

(1.内蒙古医科大学研究生学院，呼和浩特 010059； 2.内蒙古医科大学附属人民医院乳腺外科，呼和浩特 010059)

乳腺癌是全球性疾病，发病率居全球女性恶性肿瘤之首[1]。2018年全球癌症调查数据显示，全球新发乳腺癌占所有新发恶性肿瘤的24.2%，乳腺癌的病死率占恶性肿瘤病死率的15%[1]。乳腺癌病死率居我国女性恶性肿瘤的第六位[2]。乳腺癌基因具有高度变异性和特殊的生物学微环境，目前仍无法根治，乳腺癌患者多死于肿瘤的转移和复发，迫切需要可提高患者生存率的有效治疗方法。

最初，乳腺癌被认为是一种免疫原性较差的恶性肿瘤，因其对免疫治疗不敏感而未被广泛研究。随着研究的不断深入，乳腺癌免疫治疗取得了具有临床意义的研究进展。肿瘤浸润淋巴细胞(tumor infiltrates lymphocytes，TILs)是最早被发现的免疫细胞,TILs存在于细胞周围，对判断乳腺癌患者预后具有重要意义，免疫治疗的发展为乳腺癌的治疗带来了新的希望。现就乳腺癌免疫治疗的相关成果，对乳腺癌的免疫表型以及相关免疫细胞在乳腺癌中的作用予以综述。

1 乳腺癌的免疫分型

免疫基因组学的研究提高了现阶段对乳腺癌免疫治疗的认识。在免疫治疗中，明确相关乳腺癌分型可更精准地选择相应的治疗方案，避免盲目治疗，更好地治疗疾病。采用免疫组织化学标记法根据免疫病理分型将乳腺癌分为4种亚型：①管腔上皮A型。雌激素受体、孕激素受体阳性，人表皮生长因子受体-2(human epidermal growth factor 2，HER-2)阴性，Ki67低表达<14%。②管腔上皮B型。雌激素受体阳性，孕激素受体阳性，HER-2阴性或阳性，Ki67高表达>14%。③HER-2过表达型。雌激素受体阴性，孕激素受体阴性，HER-2阳性。④基底细胞样型。雌激素受体阴性，孕激素受体阴性，HER-2阴性，细胞角蛋白5/6或表皮生长因子受体阳性[3-4]。其中，管腔上皮型乳腺癌占50%～70%，预后较好(管腔上皮A型较管腔上皮B型预后好)，内分泌治疗有效，但化疗反应较差；HER-2过表达型乳腺癌占15%～20%，预后较差，对新辅助化疗反应较好；基底细胞型乳腺癌占10%～15%，约35%绝经前美国黑色人种女性乳腺癌为此型，预后差，无药物靶点，新辅助化疗反应较好[4-6]。

乳腺癌临床治疗时，可以根据病理分型以及免疫细胞数量的变化选择免疫治疗方式并判断预后。①HER-2过表达型乳腺癌选择标准新辅助化疗治疗，基于蒽环类及紫杉类药物的新辅助化疗可直接诱导免疫原性肿瘤细胞的死亡，增加抗原呈递，诱导炎症通路，如干扰素、Wnt和转化生长因子-β信号通路，增加TILs数量并改变肿瘤微环境[7]。②根据管腔上皮型乳腺癌的治疗敏感性选择内分泌治疗，曲妥珠单抗治疗TILs数量较高管腔上皮型乳腺癌患者的生存时间和生活质量均高于其他TILs较低患者。③CD8+T细胞可与某些通道阻滞剂结合，提高乳腺癌的治疗效果，如使用程序性死亡蛋白1配体阻断程序性死亡蛋白1配体信号通路有利于提高三阴性乳腺癌患者的生存率[8]。④放疗可诱导免疫原性细胞死亡、抗原释放和局部炎症，从而诱发对肿瘤的先天性和适应性免疫反应，并可根据免疫反应预测内分泌治疗的临床应答[9-10]。

2 乳腺癌的被动免疫治疗

免疫细胞分布于黏膜层，可对乳腺重塑以及乳腺癌的免疫监视发挥重要作用。研究证实，免疫细胞的动态平衡有助于维持机体内环境稳态，预防肿瘤发生，并在肿瘤预后中发挥作用[11]。免疫细胞主要包括T细胞(通常表达标记CD3、CD4、CD8)、B细胞(CD19、CD20)、巨噬细胞(CD68)和树突状细胞(dendritic cells，DCs)[12]。以上免疫细胞均存在于小叶间质中，具有一定的范围局限性，其中T淋巴细胞存在于小叶上皮层，在肿瘤免疫治疗中起重要作用，是乳腺癌免疫治疗的基础[12-13]。

2.1TILs TILs是乳腺癌免疫治疗中发现最早、研究最多的免疫细胞，不仅可作为判断乳腺癌预后的重要因子，还可为预测新辅助化疗临床效果提供重要依据。其中CD8+细胞毒性T淋巴细胞可不借助抗原呈递细胞直接溶解杀伤肿瘤细胞。TILs杀伤肿瘤细胞的主要作用机制为分泌白细胞介素-2、γ干扰素，并同时表达多种表面激活物质[14]。Dieci等[15]对未化疗乳腺癌患者的研究发现，TILs与早期三阴性乳腺癌及HER-2阳性乳腺癌患者的预后呈正相关，TILs细胞数量较高乳腺癌患者预后相对较好，较高CD4+T水平也对患者预后有积极作用[16]。CD4+T的主要功能是启动并维持细胞抗肿瘤免疫，可大量分泌白细胞介素-2和γ干扰素等细胞因子，并协同CD8+细胞毒性和自然杀伤细胞功能，诱导肿瘤细胞主要组织相容性复合体Ⅱ类分子的表达，形成肿瘤免疫记忆细胞，从而充分发挥体液免疫和细胞免疫功能，达到长时间的抗肿瘤免疫作用[17]。根据TILs相关免疫特性，通过回输或注射体外分离相关T细胞提高乳腺癌患者的免疫功能。随着乳腺癌相关研究的不断深入，未来有望通过增加患者体内TILs数量改善乳腺癌患者预后并提高其生存率。

2.2DCs DCs是适应性免疫应答的关键。当DCs成熟发生在肿瘤内时，存在肿瘤抑制机制，使其不能诱导机体产生足够的免疫应答，可不通过DCs肿瘤抑制通路直接激活DCs产生T细胞免疫反应[18-19]。根据DCs种类的不同，相应的DCs免疫功能也存在一定的区别。常规DC将死亡的肿瘤细胞或细胞碎片内吞，并将肿瘤相关抗原转移到反应中，引导 T细胞极化，并在组织相容性复合物Ⅰ或组织相容性复合物Ⅱ上呈现外源性和内源性抗原。 常规DC可分为常规DC1和常规DC2两类，其中常规DC1需要转录因子干扰素调节因子8、B细胞活化转录因子3和DNA结合抑制蛋白2，优先表达趋化因子C-基元受体1，通过组织相容性复合物Ⅰ呈递外源性抗原并激活CD8+T细胞。常规DC2依赖于转录因子干扰素调节因子8和转录因子E盒结合锌指蛋白2优先表达CD172a，激活CD4+T细胞[20]。目前，对肿瘤免疫抑制途径的认识尚不全面，DCs可刺激细胞免疫及抗原呈递，对细胞毒性和靶向药物应答至关重要[21]。

DCs在乳腺癌主动免疫治疗中发挥重要作用，将DCs作为T细胞抗原呈递细胞是大部分疫苗的基础，可见DCs对疫苗研究具有重要意义。按呈递方法可将DCs分为非靶向型、体内靶向型、体内负载型[22]。DCs发育成熟度可能与肿瘤细胞的死亡类型及死亡程度有关，此外，还与肿瘤引起的局部和全身免疫抑制的水平相关[23-24]。

2.3过继细胞治疗 过继细胞治疗是将体外增殖处理的有活性的异体或自体免疫细胞回输到患者体内的新型乳腺癌免疫治疗方法。目前，用于过继细胞治疗的细胞主要包括自然杀伤细胞和T细胞，且治疗效果均较理想[25]。美国国家癌症研究所采用过继细胞治疗联合白细胞介素-2和免疫检查点抑制剂治疗1例49岁晚期转移性乳腺癌患者的研究显示，治疗后患者癌细胞全部消失[26]。但由于肿瘤微环境可对回输免疫细胞产生相应影响，使其效能降低，故此方法的治疗成功率并不高。过继细胞治疗无效的原因主要指效应T细胞与肿瘤生长负荷竞争的失败、肿瘤细胞分泌的某些液体因素可在一定程度上阻止效应T细胞的杀伤作用、抗原主要组织相容性复合体的丢失、T细胞的无能性、抑制性T细胞的产生等。

3 乳腺癌的主动免疫治疗

目前，乳腺癌疫苗是乳腺癌主动免疫治疗的主要方法。通过注射具有免疫原性的乳腺癌疫苗使乳腺癌患者体内产生具有肿瘤抗原特异性的免疫应答。乳腺癌疫苗的种类主要有DCs疫苗和特异性抗原疫苗(如HER-2疫苗、多肽疫苗、病毒载体疫苗等)。疫苗在体内通过复制转录激活相关免疫细胞，清除残存的少量癌细胞，并在体内形成相关记忆细胞，从而起到长效抑制肿瘤生长的作用。

3.1HER-2疫苗 HER-2是与乳腺癌发病机制有关的重要的肿瘤相关抗原。HER-2单体基本无活性，且必须形成二聚体才能产生活化信号。HER-2基因可在15%～30%的乳腺癌中过表达，并可在一定程度上降低患者治疗后的生存率[27]。对HER-2的研究多集中于HER-2的免疫原性肽，相应的抗HER-2疫苗显示出特异性免疫反应的差异[28]。

NeuVaxTM是(美国)研究乳腺癌HER-2蛋白疫苗，能够刺激CD8+细胞毒性T淋巴细胞和CD8+记忆细胞，并激活HER-2蛋白相关免疫原性肽及主要组织相容性复合体Ⅰ类抗原表位。肿瘤内巨噬细胞集落刺激因子与被激活的特异性细胞毒性T淋巴细胞以及人类白细胞抗原(human leukocyte antigen，HLA)A2/A3分子中抗原呈递细胞的共同作用可完全激活肿瘤周围HER-2蛋白相关免疫原性肽，使其发挥特异性功能[29]。由于HER-2蛋白相关免疫原性肽具有HLA依赖性，因此，目前NeuVaxTM仅应用于HLA-A2+或HLA-A3+乳腺癌患者，而HLA-A2/A3阴性患者未接种。Ⅰ期临床试验研究显示，接种NeuVaxTM乳腺癌患者对NeuVaxTM的耐受性良好，未出现严重不良反应；Ⅱ期临床试验研究表明，NeuVaxTM可改善HER-2阳性乳腺癌患者的总生存率，且耐受性良好，不良反应轻微，仅表现为注射部位红斑、瘙痒以及轻度流感样症状、乏力、骨痛[30]。NeuVaxTM是目前唯一进行Ⅲ期临床试验的乳腺癌疫苗[30]。

3.2病毒载体疫苗 病毒载体疫苗是将能够表达肿瘤抗原基因的病毒作为载体并重组制成的疫苗。病毒载体疫苗可表达肿瘤抗原基因和病毒基因，并可在体内激活CD4+、CD8+等辅助性T细胞，从而产生特异性细胞和体液免疫应答。AVX 901具有抗肿瘤活性，首次在委内瑞拉马脑炎病毒的一个弱毒株中被发现[31]。由于AVX901疫苗的弱毒性，故其作为载体时不具有传染性，即患者接种后不会成为传染源。患者接种AVX 901疫苗后，病毒样颗粒细胞能完全感染其介导的细胞，并可复制表达大量HER-2蛋白，活化细胞毒性T细胞和CD8+记忆细胞，抑制HER-2表达[31]。此外，AVX 901可抑制抗HER-2/neu过表达恶性肿瘤细胞免疫系统，同时还可阻断野生型HER-2的信号转导，从而抑制肿瘤活性。PANVAC疫苗发现于一种痘病毒中[32]。研究发现，PANVAC疫苗可激活转移性乳腺癌患者体内CD4+T淋巴细胞，使特异性T细胞增多，且疫苗接种的不良反应轻微。因此，病毒载体疫苗有望成为治疗乳腺癌的高表达型疫苗，对控制乳腺癌病情进展发挥作用。

3.3端粒酶DNA疫苗 端粒酶是由RNA和蛋白组成的核糖蛋白复合体，可在乳腺癌在内的85%以上的人类癌症中高表达。活化的端粒酶可通过自身RNA模板合成端粒DNA，并可作为维持染色体长度和稳定性、保护端粒DNA、维持细胞永生化的核糖酶[33]。端粒酶的以上特性与异常表达细胞和恶性肿瘤细胞长期存活和无限增殖有关[34]。

人端粒酶逆转录酶(human telomerase reverse transcriptase，hTERT)是维持端粒酶活性的关键酶，广泛存在于人体各组织器官中。Vonderheide等[35]研究显示，hTERT仅作用于免疫细胞中的B淋巴细胞，对B细胞以外正常细胞的影响很小，因此，hTERT可在免疫治疗中发挥免疫细胞特异性，从而靶向治疗恶性肿瘤细胞。目前，合成hTERT DNA疫苗的相关临床研究正在进行，未来有望成为新的乳腺癌抗原特异性免疫治疗方法。

Aloysius等[36]对19例接种含有巨噬细胞集落刺激因子hTERT肽的转移性乳腺癌患者免疫细胞变化的研究发现，含有巨噬细胞集落刺激因子hTERT肽可使所有患者体内产生新的TIL，并诱导了hTERT特异性CD8+T细胞应答，表明含有巨噬细胞集落刺激因子hTERT肽可能具有提高转移性乳腺癌患者生存率的作用[37]。

3.4DCs疫苗 DCs是适应性免疫反应的中心调节因子，可在T细胞介导的抗癌免疫中发挥不可或缺的作用。DCs的成熟受多种因素的影响，如抗原捕获活性降低；主要组织相容性复合体Ⅱ类分子和共刺激分子表达增加；趋化因子受体，如趋化因子受体7引导的迁移；细胞因子的作用，如控制T细胞分化的白细胞介素-12，但并不是所有DCs都能激活T细胞，肿瘤可抑制肿瘤细胞内发育成熟的DCs，使其无法激活T细胞免疫[38]。疫苗佐剂可不通过免疫抑制通路释放T细胞效应，进一步增强患者免疫功能，可见疫苗佐剂可提高DCs疫苗的治疗效果。

目前，体内捕获非靶向肽/蛋白的核酸DCs疫苗和直接与抗DCs抗体偶联的抗原DCs疫苗均处于研发阶段[39]。由9～10个氨基酸组成的DCs疫苗用于转移的恶性肿瘤，可激活CD8+T细胞，但不能产生记忆T细胞，故长期治疗效果欠佳[40]。由于DCs疫苗的免疫原性较差，与激活免疫系统的佐剂同时使用可大大提高机体的免疫反应，如加入各种细胞毒性T淋巴细胞的激动剂(单磷酸脂质A、皂素QS-21和CpG寡核苷酸等)，且免疫佐剂的应用在小细胞肺癌和黑色素瘤患者的DCs疫苗Ⅲ期临床试验中也得到了验证[41-42]。由此可见，未来DCs疫苗具有很大的发展潜力。

3.5免疫检查点疫苗 在肿瘤发生过程中，肿瘤的相应抗原会激活体内的相应配体和受体，从而进一步激活T淋巴细胞。免疫检查点疫苗以相关受体作为免疫靶点通过对相关基因的激活、抑制、改造达到免疫治疗的目的。淋巴细胞激活基因-3是一种免疫球蛋白，可在自然杀伤细胞、T细胞、DCs细胞中表达，并抑制免疫细胞的活化，通过基因改造的淋巴细胞激活基因-3(即IMP321)激活效应T细胞，增强抗原呈递细胞的活化[43-44]。对26例转移性乳腺癌患者应用IMP321联合化疗的临床研究获得了良好的治疗效果，患者的无进展生存率高达90%[45]。

细胞毒T淋巴细胞相关抗原-4是一种免疫检查点抑制剂，可在免疫细胞和肿瘤细胞中表达，并与T细胞受体CD28竞争配体CD80、CD86，抑制T细胞活化，因此，可通过抑制细胞毒T淋巴细胞相关抗原-4解除对T细胞活化的抑制[46]。Tremelimumab单克隆抗体是一种细胞毒T淋巴细胞相关抗原-4抑制剂，临床研究发现，多数注射Tremelimumab肿瘤患者出现CD4+和CD8+T细胞绝对计数的增加[45]。程序性死亡受体-1与其配体结合后可使T细胞失活，导致肿瘤发生免疫逃逸反应。程序性死亡受体-1抑制剂已广泛用于临床多种恶性肿瘤(非小细胞肺癌、转移性黑色素瘤等)的治疗，且治疗效果较好[47-48]。

4 小 结

目前，临床尚缺乏更有效的乳腺癌治疗方法。随着研究的不断深入，免疫治疗逐渐成为乳腺癌治疗的新希望。通过对乳腺癌进行免疫分型，可更有针对性地制定敏感的肿瘤治疗方案，并可通过肿瘤免疫细胞的种类和数量更好地判断肿瘤患者的预后。乳腺癌疫苗的应用实现了肿瘤的治疗和预防。多种疗法联合应用可调节体内特异性抗肿瘤的免疫力，并消除残留的散发性恶性肿瘤细胞，防止肿瘤复发，延长患者生存期。但由于肿瘤微环境及免疫逃逸的影响，并不是所有免疫疗法的治疗效果都令人满意，因此，调节肿瘤微环境和减少肿瘤免疫逃逸将成为未来肿瘤研究的方向。