2018年血液肿瘤免疫治疗研究进展
陈晓梅, 赖沛龙, 翁建宇, 杜欣
广东省人民医院血液科、广东省医学科学院、广东省老年医学研究所, 广州510080
通讯作者: 杜欣,Tel :020-83827812-62122; E-mail:miyadu@hotmail.com
作者简介: 陈晓梅(1989-),女,江西赣州人,血液病学专业博士研究生,从事血液肿瘤免疫学研究。
关键词: 血液肿瘤; 细胞免疫治疗; 检查点抑制剂; 嵌合抗原受体T细胞免疫疗法(CAR-T)
中图分类号:R733.7 文献标志码:A 收稿日期: 2019-01-07
Research Advances of Hematologic Tumor Immunological Treament in 2018
CHEN Xiao-mei, LAI Pei-long, WENG Jian-yu, DU Xin
Department of Hematology, Guangdong Provincial People's Hospital, Guangdong Academy of Medical Sciences, Guangdong Geriatrics Institute, Guangzhou 510080, China
Key words: hematologic malignance; cellular immunotherapy; checkpoint inhibitor; chimeric antigen receptor T-cell immumotherapy(CAR-T)

2018年, 随着诺贝尔生理学/医学奖的揭晓, 检查点抑制剂治疗成为人类对抗癌症的里程碑, 同时, 嵌合抗原受体T细胞免疫治疗(chimeric antigen receptor T-cell immumotherapy, CAR-T)也是硕果累累的一年。本文将对过去一年来发表的血液肿瘤免疫治疗的相关文献以及第60届美国血液病学会(American Society of Hematology, ASH)会议中关于免疫治疗血液肿瘤研究进展作一综述。

1 检查点抑制剂

2018年10月1日, 瑞典卡罗琳医学院宣布, 将2018年诺贝尔生理学/医学奖授予James P Allisison 和Tasuka Honjo, 以表彰他们在癌症免疫负调控机制研究中作出的贡献。James P Allisison教授发现通过阻断CTLA-4信号通路, 能够增强T细胞对肿瘤细胞的杀伤, 为第一个免疫治疗药物Ipilimumab的研发提供了依据, 随后, Tasuka Honjo教授发现程序性死亡受体1(programmed death 1, PD-1)在肿瘤诱导的免疫耐受中发挥了重要作用。目前, 全球已有6款针对PD-1/程序性死亡受体配体1(programmed death ligand 1, PD-L1)靶点的单克隆药物上市, 在B细胞非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin lymphoma, NHL)治疗中, 阻断PD-1/PD-L1信号通路, 弥漫性大B细胞淋巴瘤(diffuse large B cell lymphoma, DLBCL)的总反应率(overall response, OR)为36%, 滤泡性淋巴瘤的OR为40%[1]。部分临床试验联合PD-1抑制剂和CAR-T 用于血液恶性肿瘤的治疗中, 在NCT02650999临床试验中, 12例复发/难治 NHL患者在CD19 CAR-T输注后, 每3周接受Pembrolizumab 200 mg治疗, 中位无进展生存期(progression-free survival, PFS)为3.3个月(0.4~42.8个月), 而未接受Pembrolizumab治疗患者的PFS为2.2个月(0.4~42.8个月)[2]。同样, 另一项Pembrolizumab联合CAR-T治疗多发性骨髓瘤( multiple myeloma, MM)的临床研究中, 新增的5例B细胞成熟抗原CAR-T治疗复发患者接受Pembrolizumab联合CAR-T治疗后, 2例患者出现部分缓解、2例分子生物学缓解、1例疾病进展[3]。纵观上述检查点抑制剂联合CAR-T治疗的研究结果, 患者获益不同, 如何选择检查点抑制剂治疗的时间和剂量或是治疗效果的关键。因此, 部分学者为了更好地将检查点抑制剂治疗和CAR-T治疗联合, 通过将检查点抑制剂的基因直接设计到CAR-T细胞, 从而使检查点抑制剂直接释放到肿瘤微环境中, 或通过各种基因编辑技术敲除及沉默相关检测点基因, 激活T细胞, 提升其杀伤功能, 目前, 在动物实验及临床试验均取得了较好的疗效[4, 5, 6] , 但其长期疗效及安全性有待临床进一步的追踪。纵观已上市的PD-1/PD-L1抑制剂, 单药在实体瘤的治疗中却屡屡碰壁, 融瘤病毒能够有效地促进肿瘤周围的免疫反应, 并诱导PD-1/PD-L1的表达, 因此融瘤病毒联合PD-1/PD-L1抑制剂不失为一项良好的选择, 但如何平衡安全性和病毒的剂量是治疗的关键[7]

2 CAR-T治疗

自2017年FDA批准诺华公司的Kymiriah(Tisagenlecleucel, CLT-019)及Kite制药公司的Yescarta (Axicabtagene Ciloleucel, KTE-C10 )上市后, 截止到2018年底, 目前全球约有400个关于CAR-T疗法的临床试验, CAR-T在治疗B细胞系血液恶性肿瘤中取得了瞩目的成绩, 但在急性髓系白血病(acute myeloid leukemia, AML)及实体瘤中疗效欠佳。目前, 针对AML的靶点有CD33、CD123、CLL1、CD7、FLT3等, 大多表达于造血干/祖细胞, 增加了CAR-T治疗的脱靶毒性。John等[8]发现LILRB4特异性高表达于AML的单核细胞, 通过体内外实验均验证LILRB4 CAR-T对AML肿瘤细胞的杀伤效果, 并且对正常造血祖细胞无毒性, 但其进一步的疗效有待临床试验的验证。有学者将PI3K抑制剂与CD33 CAR-T联合用于治疗AML模型小鼠, PI3K通过增加CAR-T在体内的存活时间减少肿瘤负荷[9]。另一项关于CLL-1和CD33双靶点CAR-T治疗复发难治性AML的临床研究发现, 1名诊断为AML-M5的6岁女童在接受两次CAR-T输注后, 获得了完全缓解, 另一名入组的加速期慢性粒细胞白血病患者同样也获得了完全缓解, 该法可作为移植桥接的治疗策略[10]。AML治疗靶点是无限的, 但其仍缺乏类似于CD19的“ 完美靶点” , 有待研究者进一步的研究。

CAR-T在血液肿瘤中取得了巨大成就, 激励着越来越多的学者将此技术扩展应用于实体瘤中, 然而, 大多临床试验的初步结果却不尽如人意, 有部分学者将融瘤病毒与CAR-T联合治疗实体瘤[11], 试图打破此瓶颈。比如, 日本学者通过将IL-7及CCL19基因引入到CAR-T细胞中制备出能够有效杀伤肿瘤细胞的CAR-T[12]。Cho等设计的SUPPRA CAR-T, 通过“ 拉链式” 结构将scFv和胞内受体连接一起, 只需输注新的scFv便可有效解决复发问题, 提高了CAR-T治疗的特异性、安全性、经济性[13]。CAR-T的结构设计日新月异, 嵌合TAC受体T细胞(TAC-T)、 多靶点CAR-T以及不同效应细胞的嵌合抗原受体横空出世, 为更多患者带来希望, 但其疗效及安全性有待临床试验的验证。

目前, CAR-T细胞大多来源于患者本身, 而在一些年幼或老年患者及肿瘤高负荷的患者体内很难获得足量的T细胞, 异源CAR-T细胞表面的TCR及HLA-I易引起移植物抗宿主病(graft-versus-host-disease, GVHD), 且CAR-T细胞制备成本高、生产制备时间长。通用型CAR-T(universal CAR-T, U CAR-T)是通过各种基因编辑技术改造的, 其表面缺乏TRAC、B2M、PD-1等, 可提高CAR-T抗肿瘤作用而不引起GVHD[14], U CAR-T的开发将CAR-T转变为“ 现货” , 具备能规模化生产、剂量恒定、经济高效等优点。

3 细胞因子释放综合征

CAR-T给无数血液肿瘤带来曙光, 而细胞因子释放综合征(cytokine release syndrome, CRS)是CAR-T治疗中无法避免的问题。此前, FDA批准IL-6R单克隆抗体Tocilizumab用于治疗CAR-T带来的CRS, Giavridis 和Norelli 等[15, 16]的研究发现巨噬细胞分泌的IL-1也是导致CRS的关键因子, 在小鼠模型上阻断IL-1, 极大可能地降低了CRS的发生率。而另一项研究发现, 巨噬细胞在CRS的发生中起着关键作用, 其分泌的儿茶酚胺类可以诱导IL-6、TNF-α 的合成, 限制小鼠模型体内儿茶酚胺类物质的合成, 可有效控制CRS的发生[17]

4 其他免疫治疗

特异性T细胞衔接系统(bispecific T cell engager, BiTE® )是一种双特异性抗体。AMG 330通过将肿瘤细胞上的CD33蛋白呈递给CD3蛋白, 进而识别杀伤AML患者体内的肿瘤细胞, 该Ⅰ 期临床试验中, 35例复发难治AML患者接受1~6个疗程的AMG 330治疗, 66%(23/35)的患者出现严重不良事件(severe adverse event, SAE), 其中包括11例CRS、6例中性粒细胞减少、4例肺炎、3例白细胞减少症、2例血小板减少症、2例硬膜下出血; 在接受120 μ g/d和240 μ g/d单药AMG 330治疗后, 2例患者获得了完全缓解、2例患者获得了血细胞计数未完全恢复的完全缓解[18]。另一项关于AMG 420的临床研究同样受到关注, AMG 420通过将肿瘤细胞上的B细胞成熟抗原蛋白呈递给CD3蛋白, 35例复发难治MM患者接受0.2~800 μ g/d AMG 420治疗, 49%患者出现SAE, 2例患者获得部分缓解, 6例患者获得完全缓解, 其中3例患者接受400 μ g/d AMG 420 后均获得完全缓解, 并未出现明显的毒性反应[19]。BiTE® 具有单克隆抗体无法比拟的优势, 但其轻重链的选择、空间结构域的设计等仍需要不断优化, 以提高疗效、减低SAE的发生率。

5 展 望

随着免疫学的不断发展, 人类在战胜肿瘤的过程中取得了跨越式的进展, 各种免疫治疗方法日新月异, 同时也面临诸多问题, 如工业化生产CAR-T的流程、降低细胞生产制备成本、商业化成品的监管等等。免疫治疗已成为新时代肿瘤治疗的重要手段, 各种挑战必将推动免疫理论更好地应用到临床治疗中, 从而进一步提高肿瘤患者的疗效, 提高生存期和生活质量。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] ANNIBALI O, CRESCENZI A, TOMARCHIO V, et al. PD-1/PD-L1 checkpoint in hematological malignancies[J]. Leuk Res, 2018, 67: 45-55. [本文引用:1]
[2] CHONG E A, SVOBODA J, NASTAS D, et al. Sequential anti-CD19 directed chimeric antigen receptor modified T-cell therapy (CART19) and PD-1 blockade with Pembrolizumab in patients with relapsed or refractory B-cell non-Hodgkin lymphomas[J]. Blood, 2018, 132(1S): Abstr 4198. [本文引用:1]
[3] BERNABEI L, GARFALL A L, MELENHORST J J, et al. PD-1 inhibitor combinations as salvage therapy for relapsed/refractory multiple myeloma (MM) patients progressing after Bcma-directed CAR T cells[J]. Blood, 2018, 132(1S): Abstr 1973. [本文引用:1]
[4] GUO X, JIANG H, SHI B, et al. Disruption of PD-1 enhanced the anti-tumor activity of chimeric antigen receptor T cells against hepatocellular carcinoma[J]. Front Pharmacol, 2018, 9: 1118. [本文引用:1]
[5] FUNK C R, PETERSEN C T, JAGIRDAR N, et al. Oligoclonal T cells transiently expand and express Tim-3 and PD-1 following anti-CD19 CAR T cell therapy: A case report[J]. Int J Mol Sci, 2018, 19(12). pii: E4118. [本文引用:1]
[6] YIN Y, BOESTEANU A C, BINDER Z A, et al. Checkpoint blockade reverses anergy in IL-13Rα2 humanized scFv-based CAR T cells to treat murine and canine gliomas[J]. Mol Ther Oncolytics, 2018, 11: 20-38. [本文引用:1]
[7] BLAKE Z, MARKS D K, GARTRELL R D, et al. Complete intracranial response to Talimogene Laherparepvec (T-Vec), Pembrolizumab and whole brain radiotherapy in a patient with melanoma brain metastases refractory to dual checkpoint-inhibition[J]. J Immunother Cancer, 2018, 6(1): 25. [本文引用:1]
[8] JOHN S, CHEN H, DENG M, et al. A novel anti-LILRB4 CAR-T cell for the treatment of monocytic AML[J]. Mol Ther, 2018, 26(10): 2487-2495. [本文引用:1]
[9] ZHENG W, O'HEAR C E, ALLI R, et al. PI3K orchestration of the in vivo persistence of chimeric antigen receptor-modified T cells[J]. Leukemia, 2018, 32(5): 1157-1167. [本文引用:1]
[10] LIU F, CAO Y Z, PINZ K, et al. First-in-human CLL1-CD33 compound CAR T cell therapy induces complete remission in patients with refractory acute myeloid leukemia: Update on phase 1 clinical trial[J]. Blood, 2018, 132(1S): Abstr 901. [本文引用:1]
[11] GUEDAN S, ALEMANY R. CAR-T cells and oncolytic viruses: Joining forces to overcome the solid tumor challenge[J]. Front Immunol, 2018, 9: 2460. [本文引用:1]
[12] ADACHI K, KANO Y, NAGAI T, et al. IL-7 and CCL19 expression in CAR-T cells improves immune cell infiltration and CAR-T cell survival in the tumor[J]. Nat Biotechnol, 2018, 36(4): 346-351. [本文引用:1]
[13] CHO J H, COLLINS J J, WONG W W. Universal chimeric antigen receptors for multiplexed and logical control of T cell responses[J]. Cell, 2018, 173(6): 1426-1438. [本文引用:1]
[14] GEORGIADIS C, PREECE R, NICKOLAY L, et al. Long terminal repeat CRISPR-CAR-Coupled “Universal” T cells mediate potent anti-leukemic effects[J]. Mol Ther, 2018, 26(5): 1215-1227. [本文引用:1]
[15] GIAVRIDIS T, van der STEGEN S J C, EYQUEM J, et al. CAR T cell-induced cytokine release syndrome is mediated by macrophages and abated by IL-1 blockade[J]. Nat Med, 2018, 24(6): 731-738. [本文引用:1]
[16] NORELLI M, CAMISA B, BARBIERA G, et al. Monocyte-derived IL-1 and IL-6 are differentially required for cytokine-release syndrome and neurotoxicity due to CAR T cells[J]. Nature Medicine, 2018, 24(6): 739-748. [本文引用:1]
[17] STAEDTKE V, BAI R Y, KIM K, et al. Disruption of a self-amplifying catecholamine loop reduces cytokine release syndrome[J]. Nature, 2018, 564(7735): 273-277. [本文引用:1]
[18] RAVANDI F, STEIN A S, KANTARJIAN H M, et al. A phase 1 first-in-human study of AMG 330, an anti-CD33 bispecific T-cell engager (BiTE®) antibody construct, in relapsed/refractory acute myeloid leukemia (R/R AML)[J]. Blood, 2018, 132(1S): Abstr 25. [本文引用:1]
[19] TOPP M S, DUELL J, ZUGMAIER G, et al. Treatment with AMG 420, an anti-b-cell maturation antigen (BCMA) bispecific t-cell engager (BiTE®) antibody construct, induces minimal residual disease (MRD) negative complete responses in relapsed and /or refractory (R/R) multiple myeloma (MM) patients: Results of a first-in-human (FIH) phase Ⅰ dose escalation study[J]. Blood, 2018, 132(1S): Abstr 1010. [本文引用:1]