胆囊癌的免疫学特性及免疫治疗研究进展_宫业宏.pdf

J Med Theor PracVol.36，No.8，Apr20232023年第36卷第8期医学理论与实践胆囊癌的免疫学特性及免疫治疗研究进展宫业宏天津大学新城医院综合外科，天津市300480摘要胆囊癌(GBC)是胆道系统最常见的恶性肿瘤之一，近年来 GBC 的发病率有所增加。由于 GBC 转移早，易侵犯邻近器官，导致患者无法进行根治性手术，预后比较差。此外，GBC 更倾向于产生化疗耐药，这就需要新的临床干预策略。癌症免疫治疗在过去几年取得了很大的进展，使包括 GBC 在内的多种恶性肿瘤的临床疗效得到了提高。本文就 GBC 的免疫学特性以及目前 GBC 免疫疗法的研究进展进行综述，以期为今后 GBC 的治疗和预防提供新的见解。关键词胆囊癌免疫学特性免疫治疗恶性肿瘤中图分类号:735 8文献标识码:Adoi:10.19381/j.issn.1001-7585.2023.08.010胆囊癌(Gallbladder carcinoma，GBC)是一种少见的肿瘤，但在胆道中却是最常见的类型，占全世界癌症发病率的 12%，占所有癌症死亡人数的 1 7%，消化道癌症中排第六位1。胆囊位于肝脏下方，使得早期识别肿瘤变得困难，因此大多数 GBC 患者在诊断时已发展至晚期，仅有 20%的患者能够进行手术切除2。目前，根据肿瘤分期和分级，手术、放疗和全身化疗是治疗 GBC 的主要方法。晚期 GBC 标准一线化疗方案吉西他滨和顺铂的客观有效率仅为 30%左右，并且化疗后 5 年总生存率低于 5%3。因此，探索新的治疗方案对改善患者的生存至关重要。与直接针对肿瘤细胞的常规疗法不同，癌症免疫治疗通过调节宿主的免疫反应，诱导持续的抗肿瘤免疫，限制肿瘤生长。根据肿瘤本身和宿主的免疫学特性制定了肿瘤免疫治疗综合策略4-5。近年来，肿瘤免疫治疗的成功例子包括免疫细胞的过继疗法、肿瘤疫苗、免疫检查点阻断，为 GBC 免疫治疗的尝试提供了新的治疗策略。本文就 GBC 的免疫学特性及 GBC 免疫治疗方法的研究进展进行综述，以期为提高 GBC 的临床疗效寻找新的治疗方法。1免疫学概述免疫系统在肿瘤的发生、发展中起着至关重要的作用，可以监测体内的“自我”突变细胞，并通过细胞免疫机制特异性地消除，以维持稳态。然而，突变细胞可能通过多种机制逃避免疫系统的监测，包括 MHC 分子和肿瘤抗原的低水平表达、肿瘤抗原的阻断以及免疫抑制因子的释放。通过这些机制，突变细胞可以不受控制的方式迅速增殖。此外，免疫系统可通过肿瘤微环境促进血管生成等过程促进肿瘤进展6。因此，免疫治疗在多种癌症的治疗中发挥重要作用。通过调节免疫系统治疗胆道系统恶性肿瘤已成为近期研究的热点，无论是先天免疫系统还是适应性免疫系统都值得研究。不同起源的恶性肿瘤具有相同的特征。在肿瘤微环境中可发现免疫细胞浸润，浸润方式的差异影响肿瘤的预后。越来越多的研究表明，巨噬细胞、中性粒细胞和调节性 T 细胞(Tregs)的大量浸润预示着不良的预后，而细胞毒性T 淋巴细胞(CTL)和肥大细胞的大量浸润预示着较好的预后7-9。2胆囊癌免疫微环境GBCs 是一个复杂的生态系统，具有多种细胞类型之间的时空相互作用，如肿瘤微环境中的恶性细胞和间质细胞(stromal cells，TME)，它们的异质性显著降低了针对单一特异性细胞和/或分子而非多个关键元素同时作用的抗肿瘤治疗效果。因此，在全球范围内了解肿瘤细胞的异质性与肿瘤恶性程度密切相关的相互作用，以开发新的治疗方法来改善治疗是很有价值的。利用 scNA-seq 技术对典型的异质性肿瘤 GBC 中 TME 的单个细胞成分进行全景分析发现，在肿瘤中除了肿瘤相关上皮细胞外，还发现了许多优势细胞群体，如 Tregs、M1/M2 型巨噬细胞和 CAF-ACTA2 等。前者的细胞类型是 TME 中与肿瘤细胞伴侣相似的关键群体的特征，使肿瘤细胞具有高度侵袭性，后者与抑瘤功能相关，凸显了TME 中 GBC 的独特细胞成分，使得对异质性癌症复杂的发病机制有了更深入的认识。3胆囊癌的免疫特性免疫系统现在被普遍接受在癌症的发生和发展中起双重作用，可以通过其固有和适应性免疫的调控作用来根除恶性细胞，阻止肿瘤生长。反之，可积极促进恶性肿瘤细胞生长、侵袭能力和转移能力。3 1固有免疫系统天然免疫系统识别肿瘤抗原，诱导和增强适应性免疫系统，直接杀伤肿瘤细胞。参与天然免疫的细胞主要包括巨噬细胞、中性粒细胞、NK 细胞、T 细胞和肥大细胞。其中巨噬细胞根据其活化状态和功能可分为两种不同类型:M1型巨噬细胞和 M2 型巨噬细胞，而 M2 巨噬细胞分泌的 CCL18 通过 PI3K/Akt 通路促进 GBC 细胞的迁移和侵袭，与预后不良有明显的关系。中性粒细胞在GBC 中也发挥着重要的作用，其中与中性粒细胞相关的指标比如中性粒细胞/淋巴细胞比值(dNL)、淋巴细胞/单核细胞比值(LM)、Fibto-pAlb 比值(FP)、CEA 与转移性 GBC(mGBC)患者的临床预4921医学理论与实践2023年第36卷第8期Vol.36，No.8，Apr2023J Med Theor Prac后密切相关，指标的升高意味着预后不良。Chen等10 发现在接受根治性手术的 GBC 患者中，高系统性免疫炎症指数(SII)是长期预后不良的预测因素。肥大细胞通过释放 TNF 等细胞因子或募集树突状细胞(DC)、CD8+T 细胞、NK 细胞等抑制肿瘤进展。Bo 等11 发现肿瘤浸润肥大细胞(TIMs)与吉西他滨治疗 GBC 患者预后有密切的关系。近年研究发现，T 细胞可识别不受 MHC 限制的抗原，并且 T 细胞是 IL-17 的主要来源，可促进 GBC 患者肿瘤血管生成12。3 2适应性免疫系统适应性免疫系统主要包括DC、CD4+T 淋巴细胞、CD8+T 淋巴细胞和 B 淋巴细胞。在免疫调节过程中，CD8+CTL 发挥强大的抗肿瘤反应，CD4+Treg 细胞抑制 T 细胞的活化和增殖，而肿瘤抗原负载的 DCs 可以通过将捕获的抗原作为主要组织相容性复合体(MHC)类和 MHC 类分子来激活肿瘤特异性细胞毒 CD8+T 淋巴细胞。研究发现高 CD1a-DC 组包含远处转移的患者比例明显小于低 CD1a-DC 组，所以 CD1a-DCs 浸润/聚集程度是影响术后预后的独立因素13。此外肿瘤微环境中 CD3 细胞浸润密度与总体生存(OS)呈正相关，CD15 细胞浸润密度与 OS 呈负相关。因此联合分析显示高密度 CD3 细胞浸润和低密度 CD15 细胞浸润是 GBC 的独立预后因素。3 3细胞因子细胞因子由免疫细胞产生的具有局部和全身效应的分子，在肿瘤免疫中起着显著的作用。常见细胞因子包括肿瘤坏死因子(TNF-)、白细胞介素-6(IL-6)、IL-10、干扰素-(IFN-)、粒巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)等。根据最近的研究，IP1 可通过 NF-B 途径在蛋白和转录水平调控 TNF-介导的 VEGF-C 表达，IP1 在体外和体内均能调节 GBC 细胞淋巴管形成和转移。IL4 和IL131 可 能 参 与 人 胆 囊 癌 细 胞 的 发 育，所 以IL4 和 IL131 复合物/JAK2 信号通路可能是有效的治疗靶点。另有研究发现 IL-33 过表达可能为PBM 患者胆囊黏膜提供促癌微环境，而血清中生长分化因子(GDF)-15 可作为胆囊癌诊断的潜在标志物，可用于预测胆囊癌的淋巴结转移14。3 4免疫逃逸受体抑制信号在细胞周期中的障碍/缺陷常常导致免疫逃逸。研究最多的两种抑制性受体是细胞毒性 T 淋巴细胞相关蛋白-4(CTLA-4)、程序性死亡-1(PD-1)及 IDO。PD-L1 在邻近肿瘤相关巨噬细胞和位于肿瘤前沿的非肿瘤细胞中均有表达，而淋巴结转移、病灶数目与 PD-L1 表达上调显著相关，重要的是 PD-L1 阳性患者生存率下降了 60%，因此 PD-L1 参与肿瘤的进展。而 PLAC8在 GBC 中异常高表达，其表达与 PD-L1 表达呈正相关，所以 PLAC8 抑制或 PD-1/PD-L1 阻断具有治疗化疗难治性 GBC 患者的潜力。Suriyo 等15 发现肝内 CCA 细胞通过 PD-1/PD-L1 轴抑制 T 细胞介导的免疫反应。CTLA-4 通过增强 Treg 功能维持外周耐受，Guo 等16 研究显示 CTLA-4 在 ICC 的 TILs 中增加，并且肿瘤PD-L1/TILsCTLA-4是 OS 和 ICC 复发的预测因素，提示以 PD1/PD-L1 和 CTLA-4 为靶点的联合治疗可能对 ICC 患者治疗有用。且体外实验也支持了瘤内 CD8+T 细胞浸润和肿瘤坏死的关系，并证明了肿瘤坏死和 PD-L1 表达之间的潜在关系。4GBC 免疫治疗现状GBC 免疫治疗已成为临床试验和临床实践中的可行选择。目前主流的免疫疗法包括肿瘤疫苗、过继免疫治疗、免疫检查点抑制剂和联合疗法。但是由于 GBC 发病率较低，该疾病患者大多被纳入肝胆管癌(Biliary Tract Carcinoma，BTC)的临床试验。4 1肿瘤疫苗目前对 GBC 免疫治疗的研究主要集中在多肽疫苗和 DC 疫苗，mNA 疫苗和 DNA 疫苗也可能是未来很有前景的研究领域。2017 年，1例期 GBC 患者进行含自体肿瘤碎片的肿瘤疫苗治疗后获得长期缓解，提示临床上有可能使用疫苗治疗 GBC。Zhang 等17 在小鼠肺癌细胞株中筛选出6 种 MHC类候选肿瘤抗原，制备新抗原佐剂疫苗和新抗原致敏 DC 疫苗，得出 DC 疫苗能在小鼠肿瘤模型中产生更强的免疫应答。治疗性 mNA 疫苗可以提供完整的抗原，比肽类疫苗有优势。选择合适的可电离脂质材料作为载体，可促进 mNA 的递送，从而产生更强、更特异的免疫激活。目前，m-NA 疫苗正在进行一系列、期临床试验，涉及恶性黑色素瘤、前列腺癌、胶质母细胞瘤、结直肠癌、乳腺癌和非小细胞肺癌18。尽管根据临床前研究，mNA 基疫苗似乎提供了希望并具有优势，但目前临床试验仅限于期和期试验。因此，在 GBC 的临床治疗中使用这些疫苗还有很长的路要走，尽管它们肯定值得进一步探讨。另外，一系列已完成的临床试验检验了 DNA 疫苗对乳腺癌、宫颈癌、胰腺癌、前列腺癌、多发性骨髓瘤和恶性黑色素瘤的疗效。但是迄今为止，GBC 尚未对 DNA 疫苗进行研究。鉴于某些肿瘤细胞缺乏相关抗原，疫苗可能无法克服免疫逃逸。4 2免疫检查点抑制剂DC 表面表达的 PD-L1与 T 细胞表面的 PD-1 相互作用，抑制 DC 向 T 细胞递呈肿瘤抗原后的抗肿瘤反应。DCs 中 PD-L1 的下调和 PD-1 对 T 细胞的沉默可能导致 DCs 的 T 细胞活化增强，从而产生有效的抗肿瘤 T 细胞反应。由于 PD-L1 可以结合 PD-1 和 B7 1，因此阻断 PD-L1可以减少 DC 上 PD-L1 与 B7 1 的结合，增加 B7 1和 CD28 的相互作用可增强 T 细胞的活化。Al-brecht 等19 研究表明，PD-L1 在 GBC 中呈异质性表达，并与明显的组织形态学肿瘤亚型及免疫细胞密度增高有关。结果提示一部分 GBC 患者通过 PD-L1 和 TIGIT/CD155 抑制明显受益。一项关于 Niv-olumab 单药治疗晚期胆道肿瘤患者研究报告中，在治疗后患者的客观缓解率为 22%，疾病控制率达到59%20。目前 PD-1 和 CTLA-4 抗体联合治疗已被有效用于多种肿瘤的治疗，也有更多的学者正在研究双检查点抑制剂用于治疗 GBC。未来需要对免5921J Med Theor PracVol.36，No.8，Apr20232023年第36卷第8期医学理论与实践疫检查点抑制剂进行大规模的临床试验以阐明其治疗机制、长期安全性等。4 3过继细胞疗法采用过继免疫治疗指输注经过体外修饰和扩大的外周血或肿瘤浸润的免疫细胞，以利于肿瘤的抑制。2018 年日本的一个案例表明，采用细胞因子激活杀伤(CAK)细胞输注的过继免疫治疗，在辅