“免疫治療+”在前列腺癌治療中的研究進(jìn)展*

吳長(zhǎng)富 王 超 羅玉紅 周逢海**

1.蘭州大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院（甘肅蘭州 730000）；2.甘肅省人民醫(yī)院泌尿外科（甘肅蘭州 730000）

前列腺癌是老年男性最常見的腫瘤，也是重要的疾病負(fù)擔(dān)。從最新2019年癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上能看出，前列腺癌發(fā)病率在男性腫瘤中居第一位，死亡率居第二，僅次于肺癌[1]。目前常見的治療方式包括前列腺癌根治術(shù)、去勢(shì)治療、化療、放療等，去勢(shì)治療是所有治療方式的基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)。患者在接受手術(shù)治療后約30%會(huì)復(fù)發(fā)，約80%接受去勢(shì)治療后會(huì)在18個(gè)月左右進(jìn)展為去勢(shì)抵抗性前列腺癌(castration resistant prostate cancer,CRPC)，最終進(jìn)展為預(yù)后很差的轉(zhuǎn)移性去勢(shì)抵抗性前列腺癌（metastatic castration resistant prostate cancer,mCRPC）[2-3]。對(duì)于mCRPC免疫治療主要包括免疫檢查點(diǎn)阻斷（Immune checkpoint blockade，ICB）或腫瘤相關(guān)抗原（Tumor-associated antigen，TAA）的特異性單克隆抗體(MAb) 在內(nèi)的被動(dòng)免疫和腫瘤特異性抗原疫苗接種的主動(dòng)免疫[4]。目前FDA批準(zhǔn)用于mCRPC的藥物有紫杉醇、SiPuleucel-T、阿比特龍、苯扎魯胺和鐳-223。雖然作用機(jī)制不同，但均能延長(zhǎng)生存期[5]。免疫檢查點(diǎn)抑制劑主要作用機(jī)制是激活機(jī)體的免疫系統(tǒng)達(dá)到控制腫瘤生長(zhǎng)的目的，已廣泛運(yùn)用于多種惡性腫瘤（非小細(xì)胞性肺癌、黑色素瘤、胃癌、腎癌和膀胱癌等[6-7]。免疫檢查點(diǎn)主要有細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4（cytotoxic T-lymphocyte antigen 4,CTLA-4）、程序性死亡因子1/ 程序性死亡因子配體1（programmed death 1/programmed death ligand 1,PD-1/PD-L1）、淋巴細(xì)胞活化基因-3（lymphocyte activation gene 3,LAG-3）、殺傷細(xì)胞免疫球蛋白樣受體（killer cell immunoglobulin like receptor,KIR）等[8-9]，主要用于免疫檢查點(diǎn)的是CTLA-4和PD-1/PD-L1。免疫治療可以有效抵御外來入侵者，使用不當(dāng)或針對(duì)自身免疫，也可能導(dǎo)致疾病。免疫治療的機(jī)制主要包括中和反應(yīng)、細(xì)胞毒性反應(yīng)、免疫復(fù)合物反應(yīng)、特應(yīng)性和過敏性反應(yīng)、T細(xì)胞的細(xì)胞毒作用、遲發(fā)性超敏反應(yīng)和肉芽腫性反應(yīng)等，這些機(jī)制針對(duì)不同的免疫環(huán)境激活不同的免疫途徑。本文探討主要以PD-1/PD-L1抑制劑為主的免疫檢查點(diǎn)為代表的被動(dòng)免疫。

一、PD-1/PD-1抑制劑作用機(jī)制

免疫治療的一個(gè)主要方向是阻斷抑制性免疫受體及其配體結(jié)合，PD-1/PD-L1構(gòu)成一種主要的免疫耐受機(jī)制[10]。PD-1受體表達(dá)于激活的效應(yīng)T細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞。PD-1與癌細(xì)胞上的PD-L1和PD-L2結(jié)合，檢查外周自身免疫和促進(jìn)自身免疫逃逸。PD-L1的表達(dá)促進(jìn)腫瘤微環(huán)境（tumor microenvironment，TME）內(nèi)腫瘤細(xì)胞的免疫逃避，并可被激活的腫瘤靶向T細(xì)胞制造的干擾素上調(diào)。PD-1與PCa細(xì)胞表面表達(dá)的PD-L1/PD-L2配體之間的相互作用誘導(dǎo)抗腫瘤免疫應(yīng)答的降低，導(dǎo)致前列腺癌進(jìn)展和轉(zhuǎn)移擴(kuò)散。PD-L1在前列腺癌細(xì)胞和腫瘤微環(huán)境基質(zhì)細(xì)胞上過表達(dá)，由于PD-1/PD-L1的高度相互作用，免疫反應(yīng)隨著癌細(xì)胞增殖的增加而下降。免疫檢查點(diǎn)抑制劑能與T細(xì)胞或腫瘤細(xì)胞表面不同受體結(jié)合，作用機(jī)制是腫瘤細(xì)胞在宿主免疫系統(tǒng)中產(chǎn)生大量外源抗原，并與抗原提呈細(xì)胞表面的主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex，MHC）分子結(jié)合，活化T細(xì)胞，引發(fā)機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)，達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的目的[5,11]。主要藥物有PD-1抑制劑(nivolumab,pembrolizumab)和PD-L1抑制劑（avelumab、atezolizumab、durvalumab），F(xiàn)DA批準(zhǔn)用于治療mCRPC的檢查點(diǎn)抑制劑是pembrolizumab，用于微衛(wèi)星不穩(wěn)定（Microsatellite instability，MSI）的腫瘤患者，這類患者不足5%[12]。PD-1單抗被證明能拯救功能失調(diào)的T細(xì)胞，PD-1或PD-L1阻斷治療失敗可能原因是在腫瘤微環(huán)境中缺乏效應(yīng)免疫細(xì)胞的自然浸潤(rùn)[13-14]。

二、PD-1/PD-L1聯(lián)合雄激素剝奪療法

近90%前列腺癌患者在初診時(shí)局限于器官或僅在局部進(jìn)展，通常采用手術(shù)或化學(xué)去勢(shì)的雄激素剝奪療法（Androgen deprivation therapy，ADT）來降低循環(huán)中的睪酮水平。不幸的是，大多數(shù)患者對(duì)ADT產(chǎn)生耐藥性并最終進(jìn)展為mCRPC，耐藥機(jī)制可能包括AR基因擴(kuò)增、LBD突變和剪接變異，以及局部雄激素水平的增加和AR輔助因子水平的改變[17]。已有研究表明，ADT藥物聯(lián)合免疫治療可以增強(qiáng)抗癌免疫反應(yīng)。Gamat在一項(xiàng)聯(lián)合pembrolizumab和苯扎魯胺治療苯扎魯胺耐藥病患者的Ⅱ期試驗(yàn)中，患者（4/20）PSA下降＞50%[18]。Graff給服用苯扎魯胺的患者加用pe-mbrolizumab，患者（3/10）PSA值迅速下降到0.2ngL/mL以下[19]。Graff在二期試驗(yàn)中使用pembrolizumab聯(lián)合苯扎魯胺觀察mCRPC患者的抗腫瘤效果，經(jīng)過18周的中位隨訪后，20名接受治療的男性中有11人表現(xiàn)出部分緩解(n=4)或病情穩(wěn)定(n=7)[20]。這些結(jié)果表現(xiàn)出不管兩者序貫還是同時(shí)給藥均有較好的治療效果。導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能有：（1）ADT可降低癌細(xì)胞抗凋亡基因的表達(dá)，增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)免疫介導(dǎo)的溶解的敏感性；（2）PCa的抗雄激素耐藥性依賴于固有的腫瘤細(xì)胞PD-L1的表達(dá)增加，而不是雄激素受體的難治性敏感性；(3)ADT可通過雄激素受體介導(dǎo)的凋亡途徑調(diào)控，誘導(dǎo)PCa細(xì)胞對(duì)T細(xì)胞殺傷效應(yīng)更加敏感。因此，我們推測(cè)結(jié)合新型ADT和特定PD-1/PD-L1抑制劑是治療mCRPC的潛在免疫治療方向。

三、PD-1/PD-L1聯(lián)合放療

放療是前列腺癌非侵入性治療方法，用于明確治療和緩解轉(zhuǎn)移疼痛[21]。放射治療可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞DNA雙鏈斷裂，釋放細(xì)胞質(zhì)DNA，以cGAS依賴的方式誘導(dǎo)TYPE I干擾素信號(hào)和免疫激活,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡，腫瘤特異性抗原相關(guān)T細(xì)胞顯著增殖，增強(qiáng)細(xì)胞免疫反應(yīng)。放療還可以影響免疫反應(yīng)調(diào)節(jié)因子（IL-1/-2/-6、TGF-β、TNF-α)的產(chǎn)生[22-23]。前列腺癌對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制反應(yīng)較差，但聯(lián)合放療可增強(qiáng)免疫反應(yīng)。Dudzinski通過建立mCRPC小鼠模型，在移植瘤平均體積為500 mm3開始給藥。在第17天測(cè)量移植瘤平均體積，僅抗PD-L1組為1754mm3，未放療組為556mm3(p=0.21)，放療組為284mm3(p=0.04)，僅抗PD-L1組的中位生存期為13天，而放療組為30天(p=0.0003)，與單獨(dú)使用抗PD-L1相比延長(zhǎng)130%。在第21天測(cè)量移植瘤平均體積時(shí)，僅抗PD-1組為2094mm3，未放療組為343mm3(p=0.0066)，放療組726mm3(p=0.04)，僅抗PD-1組的中位生存期為21天，而放療組為36天(p=0.0009)，與單獨(dú)使用抗PD-1相比延長(zhǎng)70%[24]。Yuan在一項(xiàng)I/II期試驗(yàn)，Nivolumab與高劑量率近距離放療和ADT應(yīng)用于5級(jí)前列腺癌(GG5)，1例患者出現(xiàn)3級(jí)限制性毒性（肝炎），患者（3/6）在Nivolumab治療(4個(gè)周期)和≥治療后1個(gè)月的活檢中未發(fā)現(xiàn)腫瘤殘留，所有患者都有PSA下降，在使用nivolumab后有一個(gè)短暫的PSA反彈，可能是由于nivolumab啟動(dòng)了腫瘤微環(huán)境中的炎癥反應(yīng)，早期應(yīng)答組組織中CD8+、FOXP3+/CD4+T細(xì)胞和外周血中CD4+效應(yīng)T細(xì)胞均升高[25]。前列腺特異性膜抗原（Prostate specific membrane antigen，PSMA）靶向放射性核素治療(PSMA-RNT) 對(duì)50%mCRPC患者有效，PSMA-RNT可以提高前列腺癌的免疫原性。Czernin在一項(xiàng)225Ac-PSMA617和PD-1阻滯劑（pembrolizumab）聯(lián)合使用實(shí)驗(yàn)中，小鼠中位總生存期和生存期分別為47.5天(p≤0.0199 vs單一療法)和51.5天(p≤0.0251 vs單一療法)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表現(xiàn)出放療聯(lián)合抗PD-1或抗PD-L1較單一治療顯著提高存活率[26]。這一結(jié)果的原因可能是由于CD8+T細(xì)胞介導(dǎo)腫瘤浸潤(rùn)免疫反應(yīng)。免疫治療與放療結(jié)合，對(duì)于前列腺癌治療的研究目前沒有用于臨床，不過在動(dòng)物模型中已經(jīng)取得較好的效果，隨著學(xué)者的進(jìn)一步研究，這可能會(huì)為晚期前列腺癌的治療提供一種新的且有效的治療方案。

四、PD-1/PD-L1聯(lián)合PARP抑制劑

聚腺苷二磷酸-核糖聚合酶（poly-ADP-ribose polymerase，PARP）是由17種多功能酶組成的家族，其中PARP-1的含量最高，參與堿基切除修復(fù)以響應(yīng)DNA損傷的酶，使單鏈斷裂修復(fù)成為可能[27]。25-30%的散發(fā)性mCRPC存在DNA修復(fù)途徑缺陷，這可能使其對(duì)PARP抑制敏感。PARP抑制劑主要利用腫瘤DNA損傷反應(yīng)（DNA damage response，DDR）途徑的缺陷，在有DNA修復(fù)缺陷的mCRPC腫瘤中抑制PARP活性，優(yōu)先殺死癌細(xì)胞[28-29]。對(duì)mCRPC標(biāo)準(zhǔn)治療無效和DNA修復(fù)基因缺陷的患者有很高的應(yīng)答率（88%），其代表藥物是奧拉帕利，該藥于2014年獲FDA批準(zhǔn)用于BRCA突變的晚期卵巢癌[30,31]。Karzai在一項(xiàng)Durvalumab(阻斷PD-L1的高選擇性IgG1單克隆抗體) 聯(lián)合奧拉帕利治療mCRPC中，患者（9/17）(53%)PSA≥下降50%(定義為應(yīng)答者)，在這9名患者中，根據(jù)實(shí)體瘤療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（Response Evaluation Criteria In Solid Tumors，RECIST）患者，（4/9）有影像學(xué)反應(yīng)。對(duì)于所有患者，12月的PFS為51.5%(95%CI：25.7-72.3%)，DDR基因突變患者的中位無進(jìn)展生存期為16.1月(95%CI：7.8-18.1月)，12月無進(jìn)展生存期概率為83.3%(95%CI：27.3-94.5%)，而無突變患者12月無進(jìn)展生存期概率為36.4%(95%CI：11.2-62.7%)[32]。還有研究數(shù)據(jù)表明：Durvalumab聯(lián)合奧拉帕利，患者（8/10）PSA下降，其中5例＞50%，中位PFS為7.8月，同樣表現(xiàn)出良好的免疫耐受。還有學(xué)者在Durvalumab聯(lián)合奧拉帕利中，患者（8/17）（47%）PSA反應(yīng)＞50%，其中6例存在DDR突變?；颊撸?/17）（11%）PSA反應(yīng)率＞30%，無DDR突變，12月PFS為51.5%（95%CI：25.7-72.3%）。這些數(shù)據(jù)提示，Durvalumab聯(lián)合奧拉帕利可以影響mCRPC患者的先天免疫和獲得性免疫，這兩種免疫的結(jié)合可能與PFS的延長(zhǎng)有關(guān)。我們推測(cè)潛在機(jī)制是Durvalumab聯(lián)合奧拉帕利治療mCRPC可能促進(jìn)樹突狀細(xì)胞成熟，增強(qiáng)CD4+T細(xì)胞活性，并重新激活CD8+T細(xì)胞抗腫瘤免疫。這些研究均表現(xiàn)出患者有較好的耐受性及有效性。PARP抑制劑引起的雙鏈DNA斷裂，增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞免疫原性。通過下一代測(cè)序鑒定mCRPC腫瘤中DNA損傷修復(fù)基因的缺陷是可以預(yù)測(cè)奧拉帕利的抗腫瘤活性，同時(shí)也是指導(dǎo)聯(lián)合用藥的重要依據(jù)。

五、免疫治療聯(lián)合化療

FDA批準(zhǔn)用于化療的藥物包括多西紫杉醇，卡巴西紫杉醇（用于多西他賽耐藥腫瘤），其作用機(jī)制是保護(hù)微管形成有絲分裂紡錘體的能力，通過雄激素依賴的信號(hào)通路發(fā)揮作用，從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。多西他賽加強(qiáng)的松是轉(zhuǎn)移性去勢(shì)耐藥前列腺癌（mCRPC）患者的標(biāo)準(zhǔn)一線細(xì)胞毒性治療，也可能產(chǎn)生耐藥機(jī)制（基于P-糖蛋白-1）[33-34]。多西他賽對(duì)免疫系統(tǒng)有積極的影響，可以增加抗原呈遞和Fas的表達(dá)，激活抗原級(jí)聯(lián)，調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境，提高免疫能力[35]。目前基于PD-1/PD-L1的免疫治療聯(lián)合化療的研究較少，主要是基于CTLA-4和疫苗的免疫研究。2010年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)SiPuleucel-T用于mCRPC的免疫治療[36]。Slovin研究表明，接受SiPuleucel-T治療的患者的中位生存期為34.5月，隨后接受多西他賽治療的患者(n=51)，中位生存期為25.7月，而接受多西他賽治療，但未接受SiPuleucel-T治療的患者(n=10)的中位生存期為20.2月，生存風(fēng)險(xiǎn)比(HR)為2.53(P=0.006)。這結(jié)果明說明使用siPuleucel-T幾個(gè)月后接受化療對(duì)患者是有好處的[37]。Ipilimumab是一種CTLA-4抑制劑，與之結(jié)合可增強(qiáng)抗腫瘤免疫力。Kwon研究表明，ipilimumab聯(lián)合多西他賽在mCRPC治療中，聯(lián)合使用患者中位總生存期為11.2月(95%CI：9.5-12.7)，僅使用多西他賽的患者中位總生存期為10.0月(95%CI：8.3-11.0)(風(fēng)險(xiǎn)比[HR]為0.85，0.72-1.00；p=0.053)。在這一研究中，聯(lián)合使用時(shí)患者表現(xiàn)出一定副作用（腹瀉、疲勞、貧血、結(jié)腸炎等）。分析數(shù)據(jù)得出，聯(lián)合使用患者總體存活率方面沒有顯著差異，但有仍跡象表明聯(lián)合使用患者有一定受益，值得我們進(jìn)一步研究[38]。

基于目前沒有PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合化療的研究，我們正在進(jìn)行這一方面的研究，擬在解決聯(lián)合使用的局限性，探索其免疫的潛在機(jī)制以及副作用的應(yīng)對(duì)，為免疫治療聯(lián)合化療提供理論依據(jù)。

六、PD-L1是否可作為前列腺癌診斷及療效評(píng)估的標(biāo)記物

PD-L1在前列腺中低表達(dá)，在癌細(xì)胞中高表達(dá)，是否能把PD-L1作為腫瘤標(biāo)志物及療效評(píng)估一直是研究的熱點(diǎn)。PD-L1在腫瘤和免疫細(xì)胞上的表達(dá)已作為一種潛在的生物標(biāo)志物進(jìn)行了廣泛的研究,但仍未得出確定性結(jié)論。PD-L1表達(dá)與治療反應(yīng)的相關(guān)性在不同研究的結(jié)果中存在差異,主要與檢測(cè)試劑盒、PD-L1陽性界值、原發(fā)瘤和轉(zhuǎn)移瘤PD-L1表達(dá)差異、腫瘤微環(huán)境的動(dòng)態(tài)性等相關(guān)[39]。由于并不是所有的患者對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑的治療都有反應(yīng)，所以仍然需要確定合適的生物標(biāo)志物來預(yù)測(cè)反應(yīng)，PD-L1檢測(cè)的協(xié)調(diào)性是未來需要解決的最重要的問題。

七、小結(jié)與展望

目前前列腺癌的治療已經(jīng)取得較大進(jìn)展，以免疫治療為基礎(chǔ)的聯(lián)合治療對(duì)腺癌帶來的更大機(jī)遇與挑戰(zhàn)。免疫檢查點(diǎn)抑制劑與其他治療方式的結(jié)合是否增強(qiáng)免疫治療的效果仍需要我們進(jìn)一步研究。本文主要通過PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合ADT、放療、化療、PARP抑制劑等mCRPC治療的探討，表現(xiàn)出更大的獲益。但聯(lián)合治療缺乏系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，是否可以大規(guī)模用于臨床還需要從療效評(píng)價(jià)、安全性及社會(huì)負(fù)擔(dān)等方面綜合評(píng)價(jià)。對(duì)于前列腺癌“免疫治療+”有著很大的希望，我們正在等待更多的臨床試驗(yàn)的結(jié)果。