晚期胃癌免疫治疗的研究进展

戴佳丽，陈玥彤，崔笑雯，顾冬英，俞华林，陈锦飞

(南京医科大学附属南京医院 南京市第一医院肿瘤内科，南京210006)

胃癌是常见的消化道恶性肿瘤之一[1]，其发病率和死亡率分别为全球恶性肿瘤的第五位和第三位[2]。我国是胃癌的高发国家，近年来随着人们生活习惯及环境的变化，胃癌的发病率及死亡率呈升高趋势。尽管目前已经在胃癌的治疗领域取得了较大进展，但由于发病隐匿，多数胃癌患者在确诊时已处于晚期，使治疗难度大大增加，导致胃癌的死亡率居高不下，严重危害患者的身心健康，因此需要研究新的药物及治疗方法。近年来，随着对肿瘤微环境和免疫靶点的认识，免疫治疗逐渐成为一种新的治疗方法。免疫治疗可减轻患者痛苦，提高生存质量，甚至延长生存时间。肿瘤免疫治疗主要利用机体的天然防御机制杀伤肿瘤细胞，从而增强抗肿瘤的免疫作用[3-4]。目前肿瘤免疫治疗主要包含免疫检查点抑制剂、过继性细胞免疫和免疫疫苗。免疫治疗是一种新型的抗肿瘤治疗方法，在胃癌的治疗上取得了一定的成效。但由于人体免疫机制的复杂性，需要进一步探索药物与自身免疫的相互关系，提高免疫治疗的抗肿瘤疗效。现就晚期胃癌免疫治疗的研究进展予以综述。

1 免疫检查点抑制剂

免疫检查点分子包括程序性细胞死亡受体1(programmed cell death protein-1,PD-1)和细胞毒性T淋巴细胞抗原-4(cytotoxic T-lymphocyte antigen-4,CTLA-4)。两者主要通过不同机制负性调节T细胞活化，产生免疫反应。免疫检查点调节负调节因子的释放，可以提高肿瘤患者的客观缓解率[5]。免疫检查点抑制剂主要通过阻断PD-1或CTLA-4通路来实现[5]。近年来，针对这些通路的抗体已经取得较好的临床疗效，并且被美国食品药品管理局(Food and Drug Administration，FDA)批准用于治疗黑素瘤、非小细胞肺癌、肾细胞癌、尿路上皮癌和头颈癌等多种恶性肿瘤[4]。

1.1PD-1/程序性细胞死亡配体-1(programmed cell death protein ligand-1,PD-L1)抑制剂 PD-1是一种由PD-1基因编码的Ⅰ型跨膜糖蛋白，属于B7-CD28家族的成员之一[5-6]。PD-1是调节T细胞和B细胞增殖的负调节因子，参与并维持T细胞介导的免疫耐受反应。大约50%的胃癌能高表达PD-1及PD-L1，且PD-1及PD-L1的表达与预后密切相关[7-10]。肿瘤细胞主要利用PD-1/PD-L1通路改变免疫微环境促进免疫逃逸，从而加快肿瘤生长[11]。PD-1/PD-L1抑制剂可以增强抗肿瘤的免疫应答反应，并增强T细胞的抗肿瘤活性[12-13]。此外，高突变负荷的胃癌患者可以产生免疫靶向的肿瘤新抗原，通过PD-1/PD-L1抑制剂的治疗可取得持久的临床疗效[14-15]。总之，PD-1/PD-L1抑制剂在免疫调节中具有重要作用。PD-1/PD-L1抑制剂Pembrolizumab、Nivolumab和Avelumab已获得FDA批准，可用于治疗晚期恶性黑色素瘤、非小细胞肺癌及头颈癌等恶性肿瘤[4]。近年来，PD-1/PD-L1抑制剂在胃癌的治疗中也取得了显著成效。

1.1.1Pembrolizumab Pembrolizuma是一种高度特异性的PD-1单克隆抗体。Pembrolizumab通过与PD-1结合，阻断PD-1与PD-L1的相互结合，促进抗肿瘤T细胞的增殖、活化以及免疫细胞因子的产生，从而抑制免疫应答反应[15]。PD-1抑制剂Pembrolizumab已于2017年被FDA批准作为PD-L1阳性的复发性局部晚期或转移性胃癌或胃食管癌二线或二线以上的治疗方案。另外，与DNA错配修复基因缺陷引起的微卫星高度不稳定性的胃癌患者PD-1/PD-L1高表达，对PD-1抑制剂的治疗相对比较敏感[16]，Pembrolizumab用于DNA错配修复基因缺陷引起的微卫星高度不稳定性晚期胃癌的治疗可能会取得更好的疗效[17]。

KEYNOTE-012是一项多中心、ⅠB期临床试验，旨在评价Pembrolizumab在PD-L1阳性的晚期胃癌及胃食管癌治疗中的疗效和安全性，参加临床试验的39例患者中有5例患者发生了3～4级与治疗相关的不良事件，主要包括疲劳、类天疱疮、甲状腺功能减退、周围感觉神经病变、肺炎等，临床试验过程中未出现与治疗相关的死亡患者[18]。结果表明，Pembrolizumab治疗PD-L1阳性的晚期胃癌有较好的疗效和安全性，但需要在Ⅱ期和Ⅱ期试验中进一步研究。

Pembrolizumab用于治疗晚期胃癌和胃食管癌的一项Ⅱ期临床试验(KEYNOTE-059)的结果显示，259例患者中，客观缓解率为11.6%，完全缓解率为2.3%，中位反应时间为8.4个月，PD-L1阳性和PD-L1阴性肿瘤患者的客观缓解率和反应时间中位数分别为15.5%、16.3个月和6.4%、6.9个月。46例患者发生了1级或3～5级治疗相关不良事件，2例患者因治疗相关不良事件而停止治疗，2例患者死亡被认为与治疗有关，表明Pembrolizumab在晚期胃癌的治疗中具有较好的疗效及安全性[19]。在美国Pembrolizumab被批准用于治疗化疗难治性PD-L1阳性胃癌患者[4]。

另一项在30个国家148家医疗中心进行随机、开放标签、对照的Ⅲ期试验(KEYNOTE-061)中，将395例PD-L1阳性患者随机分组，196例患者接受Pembrolizumab治疗，另外199例患者接受紫杉醇治疗，结果显示，Pembrolizumab组死亡151例，紫杉醇组死亡175例；Pembrolizuma组中位总生存期(overall survival,OS)为9.1个月，紫杉醇组OS为8.3个月；Pembrolizumab中位无进展生存期(progression-free survival,PFS)为1.5个月，紫杉醇组中位PFS为4.1个月；与紫杉醇相比，Pembrolizumab作为PD-L1阳性的晚期胃癌或胃食管癌的二线治疗，并没有显著提高患者的总生存率，但Pembrolizumab的安全性明显优于紫杉醇[20]。目前，Pembrolizumab联合一线标准方案治疗晚期胃癌患者的研究包括NCT03221426、NCT02494583、NCT02954536等临床试验正在进行中。

1.1.2Nivolumab 除Pembrolizumab外，Nivolumab是另一种高度人源化的PD-1单克隆IgG4抗体，在多种肿瘤中具有活性[21]。Nivolumab于2014年12月被FDA批准用于治疗转移性黑色素瘤，近年来也用于治疗非小细胞肺癌及肾细胞癌[22-23]。正在进行的Ⅰ/Ⅱ期CheckMate-032临床试验研究[24]评估了Nivolumab在未选择PD-L1生物标志物的晚期胃癌和胃食管癌患者中的安全性和有效性，160例患者接受治疗分为三组，59例接受Nivolumab 3 mg/kg治疗，49例接受Nivolumab 1 mg/kg+Ipilimumab 3 mg/kg治疗，52例接受Nivolumab 3 mg/kg+Ipilimumab 1 mg/kg治疗，其中79%的患者接受了二线或二线以上的治疗方法。结果显示，三组的客观缓解率分别为12%、24%和8%。无论肿瘤PD-L1表达状态如何，受试者均对治疗有反应。另外，三组的中位随访时间分别为28、24和22个月，12个月无进展生存率分别为8%、17%和10%，12个月的生存率分别为39%、35%和24%，试验过程中未发生与治疗相关的死亡；66%的患者发生不同级别的治疗相关毒性，14%的患者发生3级或4级毒性，最常见的3级毒性是天冬氨酸转氨酶(5%)和丙氨酸转氨酶(3%)升高；其他毒性反应主要包括肺炎、疲劳、腹泻、呕吐和甲状腺功能减退[24]，表明Nivolumab和Nivolumab联合Ipilimumab在治疗难治性晚期胃癌或胃食管癌患者中具有持久的抗肿瘤活性，并能明显延长患者的OS，且具有较好的安全性。

另外一项随机、双盲、安慰剂对照的Ⅲ期临床试验中，493例患者接受Nivolumab(n=330)或安慰剂(n=163)治疗，Nivolumab组和安慰剂组存活患者的中位随访时间分别为8.87个月、8.59个月，中位OS分别为5.26个月、4.14个月，12个月总生存率分别为26.2%、10.9%。Nivolumab组中34例发生 3～4级与治疗相关不良事件，而安慰剂组有7例；并且Nivolumab组有5例发生与治疗不良事件相关的死亡，而安慰剂组2例死亡[23]。正在进行的Ⅲ期试验(CheckMate-649)，计划招募870例未接受治疗的晚期胃癌或胃食管癌患者，接受Nivoluma联合Ipilimumab与接受卡培他滨联合奥沙利铂或氟尿嘧啶、甲酰四氢叶酸联合奥沙利铂治疗，主要终点是肿瘤患者的OS，次要终点包括所有患者的OS和PFS以及肿瘤患者症状恶化的时间[25]。多项旨在评估Nivolumab联合标准化疗的多中心Ⅱ/Ⅲ期临床试验正在招募中，其中包括NCT02746796、NCT03662659、NCT03409848等。

1.1.3Avelumab Avelumab是一种高度特异性的抗PD-L1单克隆抗体，主要通过结合PD-L1抑制PD-L1与PD-1的相互作用[26]。Avelumab已被多个国家批准用于治疗转移性默克尔细胞癌。在美国和加拿大Avelumab已用于治疗铂类药物治疗进展的晚期尿路上皮癌患者[27]。在两项Ⅰ期临床试验中，Avelumab在治疗进展期胃癌和胃食管患者中表现出良好的临床疗效及可接受的安全性[28-29]。尤其在实体瘤临床试验JAVELIN中，共150例晚期或转移性胃癌及胃食管癌患者接受Avelumab作为一线维持或二线的治疗，Avelumab具有良好的临床疗效和耐受性[29]。Avelumab的安全性与其他抗PD-L1/PD-1抗体的安全性基本一致，与细胞毒性化疗方案相对严重的毒性没有叠加。JAVELIN Gastric 300(NCT02625623)是一项多中心、国际、随机、开放标签的Ⅲ期临床试验,患者接受单药Avelumab治疗或标准化疗,两者的OS及PFS无明显差异[30]。但Avelumab显示出较标准化疗更易于管理的安全性[31]。

1.2CTLA-4抑制剂 CTLA-4能激活并活化T细胞，T细胞上的CTLA-4受体与抗原呈递细胞上的相应配体结合，抑制CD28介导的T细胞刺激信号。CTLA-4抗体能抑制T细胞上受体与配体之间的相互作用，再次激活T细胞，使其快速增殖,改变肿瘤相关微环境，产生相应的免疫反应[32]。目前，CTLA-4抑制剂主要包括Ipilimumab和Tremelimumab，前者已于2011年被FDA批准用于转移性黑色素瘤的治疗。

1.2.1Ipilimumab Ipilimumab是一种完全人源化的单克隆抗体，是一种负调控T细胞效应反应的免疫检查点蛋白。Ipilimumab可特异性阻断CTLA-4与其配体之间的相互作用，并促进T细胞的活化，从而增强肿瘤免疫反应。临床前试验表明，CTLA-4抑制剂Ipilimumab具有抗肿瘤作用，在晚期转移性黑色素瘤患者的治疗中也取得了较好的疗效，但对于晚期胃癌治疗并未取得明显的疗效[33]。在一项持续的、开放标签、两阶段、多阶段、Ⅰ/Ⅱ期试验(CheckMate-032)中，Nivolumab或Nivolumab联合Ipilimumab在治疗难治性胃癌及胃食管癌患者中表现出有临床意义的抗肿瘤活性和可控的安全性[24]。另外，一项 Ⅱ 期临床试验(NCT01585987)[4]，Ipilimumab作为治疗晚期胃癌和胃食管癌一线化疗后的序贯或维持治疗，初步观察到的结果并未发现Ipilimumab维持治疗者的生存期有明显获益,但是良好的安全性支持了Ipilimumab与其他晚期胃癌治疗相结合的研究[34]。正在进行Ⅲ期研究，旨在评估Nivolumab或Nivolumab联合Ipilimumab作为治疗胃癌及胃食管癌的早期治疗方案的疗效[18]。

1.2.2Tremelimumab Tremelimumab是完全人源化的抗CTLA-4单克隆IgG2抗体，能更好地减少补体激活，从而降低免疫反应[5]。Tremelimumab能延长其半衰期长达19.6 d，因此只需每三个月给药一次。相关的临床试验显示，Tremelimumab在转移性恶性黑色素瘤、恶性间皮瘤、非小细胞肺癌、胃癌等恶性肿瘤中具有一定的疗效[35]。一项Ⅱ期临床试验表明，Tremelimumab作为转移性胃癌患者的二线治疗方案在一定程度上具有抗肿瘤作用，18例患者接受Tremelimumab治疗，治疗终点是直至疾病进展或出现不可耐受的毒副作用，1年生存率可达33%，中位PFS和中位OS分别为2.83个月、4.83个月[36]。尽管Tremelimumab的客观缓解率低于预期，但1例患者在32.7个月后仍存活，表明Tremelimumab在晚期胃癌的治疗中可获得较持久的益处，Tremelimumab最常见的不良反应主要包括皮肤瘙痒、皮疹、嗜酸粒细胞增多、腹泻和疲劳等[36]。一项ⅠB期临床研究评估了Durvalumab和Tremelimumab联合一线化疗治疗晚期实体瘤(包括胃癌和胃食管癌)的安全性和耐受性，相关试验结果有待期待。另外一项ⅠB/Ⅱ期临床试验正在招募中，旨在评估Durvalumab和Tremelimumab联合一线化疗方案对局部晚期或转移性实体瘤(包括胃癌和胃食管癌)患者的安全性和耐受性。总之，Tremelimumab在晚期胃癌治疗中的疗效较显著，且安全性均可管理，是晚期胃癌患者较为优选的治疗方案，将带来更大的生存获益。

2 过继性免疫治疗

过继性免疫治疗是通过对患者或供体的致敏免疫细胞(包括T细胞、自然杀伤细胞)及其产物在体外进行改造，再回输到患者体内诱导细胞增殖，使其获得抗肿瘤免疫力。这些细胞特异性识别肿瘤抗原，并与其相互结合，具有杀死肿瘤细胞的作用[37]。嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor,CAR)-T细胞免疫治疗是过继性免疫治疗的一种，其主要将可与肿瘤细胞结合CAR-T细胞注入患者体内[38]。CAR是由抗原识别区和信号转导结构域组成的工程化融合受体，表达CAR-T细胞对含有靶抗原的癌细胞具有特异性活化和细胞毒性作用[39-40]。

CAR-T细胞免疫治疗对特定肿瘤细胞产生强大而持久的杀伤力，近年来受到广泛关注，尤其在血液系统恶性肿瘤治疗中应用较为广泛，特别是治疗B细胞恶性肿瘤患者取得了显著的疗效[40]，其潜在的应用领域是胃癌等多种实体肿瘤[41-42]。FDA于2017年8月30日首次批准Kymriah用于治疗某些儿童和年轻人急性淋巴细胞白血病，随后Yescarta于2017年10月18日被批准用于二线治疗失败后的弥漫大B细胞淋巴瘤的成年患者[43]。

许多学者以不同的载体构建与胃癌免疫治疗相关的CAR-T细胞，旨在从细胞水平进一步研究CAR-T细胞免疫治疗的作用及相关机制[44]。Tao等[45]研究发现，自然杀伤细胞受体2组D成员(natural-killer group 2,member D,NKG2D)配体在胃癌细胞系中广泛表达，是胃癌治疗的特异性靶点。以NKG2D为基础的第二代CAR为载体构建T细胞，结果显示NKG2D-CAR-T细胞对胃癌的细胞溶解活性明显高于未转导的T细胞[46]。在体内，这些细胞可以显著抑制已建立的胃癌异种移植物的生长。NKG2D-CAR-T细胞在体内和体外对胃癌具有强大的抗肿瘤活性，可能成为胃癌患者单独使用或联合化疗的新方法[46]。Kim等[46]研究发现，叶酸受体1(folate receptor 1,FOLR1)在超过1/3的胃癌患者的细胞表面过表达，但很少在正常组织中表达，表明FOLR1可能成为CAR-T细胞免疫疗法的潜在靶标。FOLR1-CAR-T细胞对FOLR1阳性胃癌细胞具有特异性识别和有效的抗癌活性。因此，FOLR1-CAR-T细胞可能成为治疗FOLR1阳性胃癌患者的理想选择。Song等[47]发现，人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)蛋白在许多胃癌患者中过表达，并影响癌症干细胞亚群的维持，可作为HER2阳性胃癌患者临床治疗的靶点。无论在体外还是体内HER2-CAR-T细胞均在胃癌细胞中表现出有效和持久的抗肿瘤活性[48]。HER2-CAR-T可能适用于治疗HER2阳性胃癌患者，但其相关的毒性和免疫原性需要进一步探索。

近年来，CAR-T细胞治疗的疗效和安全性已经在血液系统恶性肿瘤中得到临床验证[44]，但由于低效归巢和对原发病灶的渗透，缺乏特异性靶向肿瘤，在实体肿瘤中的结果仍不令人满意。目前胃癌的CAR-T细胞免疫治疗还停留在临床试验阶段，且许多临床试验正在进行中，期待CAR-T细胞治疗能取得较好的临床疗效。主要的临床试验包括通过抗黏蛋白1-CAR-T细胞治疗黏蛋白阳性的实体瘤的临床试验(NCT02617134)[49]，靶向治疗CEA阳性的恶性肿瘤的CAR-T细胞免疫治疗的临床试验(NCT02349724)[50],腹腔灌注CAR-T细胞治疗腹膜转移及腹水的胃癌患者的临床试验(NCT03682744、NCT03563326)。对于CAR-T细胞免疫治疗在实体瘤尤其是晚期胃癌中的临床研究相对较少，相关的临床治疗有效性及安全性有待进一步评估。

3 免疫疫苗

免疫疫苗是近年研究的热点之一，其原理是利用肿瘤相关性抗原激活患者的自身免疫系统，促进机体产生特异性免疫反应，并产生对抗肿瘤细胞的记忆T细胞和记忆B细胞，增强抗肿瘤免疫应答的能力，从而达到识别和杀伤肿瘤的目的[51-52]。肿瘤相关性抗原有多种类型，包括肿瘤细胞中过表达的蛋白、肿瘤睾丸抗原、癌基因的蛋白产物、热激蛋白复合物等[52]。

在胃癌患者中使用最广泛的疫苗是基于限制性主要组织相容性复合体相关性抗原的树突状细胞。相关文献报道，树突状细胞的数量与胃癌患者淋巴结转移及患者的预后相关[53]。树突状细胞是特异性的抗原呈递细胞，在协调抗肿瘤免疫反应中发挥关键作用，通过呈递肿瘤抗原/主要组织相容性复合体复合物脉冲能够激活相应的免疫细胞(包括自然杀伤细胞、B淋巴细胞、幼稚和记忆T细胞)，从而发挥免疫治疗的作用。树突状细胞用黑色素瘤相关抗原A3肽脉冲治疗表达黑色素瘤相关抗原的胃癌患者的Ⅰ期临床试验中表现出抗肿瘤作用[53]。但在临床使用过程中会面临寿命较短的限制，为了避免树突状细胞在体内存活时间短的缺陷，增强胃癌免疫疫苗的免疫应答能力，需要探索更有效的免疫疫苗。

另外一项关于晚期胃癌患者接种K淋巴细胞抗原6复合体衍生肽的Ⅰ期临床试验中，85%的胃癌组织中鉴定出淋巴细胞抗原6-复合体，淋巴细胞抗原6-复合体K-177肽治疗晚期胃癌具有良好的耐受性和安全性[54]。一项多中心的临床试验评估了抗胃泌素白喉类毒素疫苗接种联合顺铂和氟尿嘧啶治疗晚期胃癌或胃食管癌患者的有效性，共有103例患者参加了该临床试验，患者在第1周、第5周、第9周和第25周接种抗胃泌激素免疫原疫苗，并且每28天接受一次顺铂联合氟尿嘧啶治疗，结果表明，客观缓解率为30%，中位进展时间和中位生存期分别为5.4个月、9.0个月；94例接种疫苗的患者中65例有2个连续的抗麦胶蛋白/麦醇溶蛋白抗体滴度≥1单位(成功接种疫苗的患者或免疫应答者)，有免疫应答者的中位肿瘤进展时间和中位OS较在无免疫应答者中更长[55]。成功接种疫苗与较长的中位肿瘤进展时间和中位OS相关，有望成为晚期胃癌或胃食管癌患者有效的治疗方法，但相关的毒副作用还存在争议，有必要对抗胃泌激素免疫原疫苗在晚期胃癌的治疗中进行Ⅲ期临床试验。

4 结 语

胃癌是一种常见的消化道恶性肿瘤，具有高度的侵袭性，尤其对于晚期胃癌患者，放化疗及靶向治疗的疗效欠佳，死亡率较高。近年来，免疫治疗在晚期胃癌治疗中已取得了一定的成效，但仍处于起步阶段，相关的临床研究数据及资料有限，需要更多的临床研究来验证胃癌中免疫治疗相关的不良反应及具体疗效。免疫治疗有较好的发展前景，免疫检查点抑制剂、过继性细胞免疫及免疫疫苗有望成为晚期胃癌重要的治疗手段。随着免疫治疗的持续发展，相信未来晚期胃癌的治疗能取得更好的疗效。