癌症免疫治疗原理第二讲
检查点抑制剂
CTLA-4
CTLA-4发现于年，并在20世纪90年代中期被认为是参与T细胞活化的负性调节蛋白。当CTLA-4存在于CD4+和CD8+T淋巴细胞表面时可发挥作用，它与APC上的共刺激受体CD80和CD86(B7-1和B7-2)的亲和力高于与T细胞上的共刺激受体CD28的亲和力(图4)。TCR激活的程度、细胞因子IL-12和IFN-γ等可上调CTLA-4的表达，对已激活的效应T细胞形成一个反馈抑制环路。因此，CTLA-4被广泛认为是由APC触发的、对CD4+和CD8+T细胞活化的生理性“刹车”。
由于在小鼠肉瘤和结肠腺癌模型中抑制CTLA-4可导致肿瘤缩小，因此CTLA-4最先被认为与癌症的免疫监视相关。抗CTLA-4抗体易普利单抗因其可延长转移性黑素瘤患者生存时间，成为首个获批的免疫检查点抑制剂。易普利单抗也已被批准可替代干扰素用于高风险黑素瘤的辅助治疗。
Tremelimumab是另一种抑制CTLA-4的单克隆抗体，但未能显示其在晚期黑素瘤患者治疗中的生存优势可超过化疗，这可能与给药计划不充分有关；目前已有研究评估该药在其他类型肿瘤中的疗效，如恶性间皮瘤。
PD-1和PD-L1/L2
PD-1是一种表达于T细胞、B细胞和NK细胞上的跨膜蛋白(图5)。PD-1是一种抑制分子，其配体为PD-L1(也称B7-H1)和PD-L2(也称B7-H2)。PD-L1在多种组织类型的细胞表面表达，包括许多肿瘤细胞和造血细胞，PD-L2则更局限在造血细胞中表达。PD-1与PD-L1/2相互作用可直接抑制肿瘤细胞的凋亡，促进外周效应T细胞耗竭，并且促进效应T细胞转变成Treg细胞。其他细胞如NK细胞、单核细胞和树突状细胞也表达PD-1和/或PD-L1。
通常情况下，在IL-12和IFN-γ等促效应细胞因子存在时，PD-1和PD-L1/L2表达上调，这一现象突出了PD-1和PD-L1/L2可对不受限制的细胞毒性T细胞效应功能产生生理上的抑制作用。除PD-1-PD-L1轴以外，PD-L1还存在其他配对结合分子，例如，也有研究显示PD-L1能够抑制CD80，这提示CTLA-4、PD-1和其他通路之间存在多个层面的相互作用；这些现象均需要进一步研究以阐明各个通路在不同环境下对效应T细胞功能的调节作用。
在转移性黑素瘤随机临床试验中，属于IgG4亚类的PD-1抑制抗体尼沃单抗和培布珠单抗可延长患者的总体生存期，尼沃单抗也能延长晚期非小细胞肺癌患者的生存期。尼沃单抗和培布珠单抗均被批准用于晚期黑素瘤和非小细胞肺癌患者的治疗。
这些药物和其他靶向PD-1或PD-L1的抗体已经被证明在其他几种类型的肿瘤中也具有临床活性，并且正在大量的Ⅲ期临床试验中受到研究。这些其他类型的肿瘤包括错配修复(mismatch-repair,MMR)缺陷结直肠癌、RCC、霍奇金和非霍奇金淋巴瘤、膀胱癌，以及头颈部癌症。
其他潜在的靶点
随着对免疫机制认识的不断深入，人们陆续发现了另外几个免疫检查点抑制的潜在靶点。在此举例如下，但都还没有进入临床开发的后期阶段：
BTLA：B和T淋巴细胞衰减因子(BandT-celllymphocyteattenuator,BTLA)是疱疹病毒侵入介体(herpesvirusentrymediator,HVEM)的配体，二者的相互作用减少了CD4+T细胞的细胞因子产生和细胞增殖。BTLA在B细胞、T细胞、NK细胞和APC细胞上表达。当T细胞激活时诱导BTLA产生，并在Th1细胞上持续表达，但在Th2细胞上不表达。已证明，阻断BTLA可提高NY-ESO-1特异性的CD8+T细胞的功能，并增强抗PD-1的作用。
VISTA：含免疫球蛋白V区的T细胞活化抑制剂(V-domainIgsuppressorofT-cellactivation,VISTA)，由命名可知其与PD-L1具有同源性，是一种负性检查点配体。在造血组织和T细胞浸润的结构(包括肿瘤)中发现有VISTA的表达。阻断VISTA可以增加肿瘤内T细胞的浸润和功能，从而减慢肿瘤的生长。
TIM-3：TIM-3表达于树突状细胞、单核细胞、CD8T细胞和Th1细胞。TIM-3的配体是半乳糖凝集素-9，常常表达于肿瘤中，当二者结合时导致Th1死亡；相反，TIM-3的阻断则导致Th1过度增殖和细胞因子释放。TIM-3阻断剂与抗CTLA4或抗PD-1药物联合应用，可使小鼠模型中的肿瘤缩小。
LAG3–LAG3：表达于B细胞、某些T细胞、NK细胞和肿瘤浸润淋巴细胞(tumorinfiltratinglymphocyte,TIL)。LAG3蛋白通过与MHCⅡ类分子结合，增强Treg活性，并阻止T细胞分化和增殖。基础研究显示，LAG3和PD-1的双重阻断具有疗效。关于靶向LAG3药物单用及其与抗PD-1药物的联用，已有早期临床试验。
共刺激受体激动剂
已知有多种共刺激受体参与肿瘤的免疫应答，因此均是癌症免疫疗法的潜在靶点。以下是处于动物模型基础研究或前面所述的早期临床研发中的药物：
4-1BB(CD)：4-1BB表达于活化的T细胞、活化的NK和NKT细胞，也组成性地表达于一些树突状细胞和Treg细胞群。当4-1BB受到其天然配体4-1BBL或激动剂型抗体的刺激时，可以促进T细胞、树突状细胞、单核细胞和中性粒细胞的活化。基础研究数据显示，单独使用抗4-1BB激动剂型抗体或与其他方案联合使用都能抑制肿瘤。
4-1BB激动剂型抗体urelumab(BMS-)最初是作为单药治疗研发，但由于致命的肝毒性曾被暂停研究。目前，以较低剂量urelumab作为单药或与其他药物联合应用的研究均正在进行。另一种4-1BB激动剂型抗体，PF-在Ⅰ期试验中也显示出临床活性，而且在较低剂量时没有毒性反应。
OX40(CD)：OX40表达于激活后1-2日的活化CD4+T细胞，以及CD8+T细胞、树突状细胞、中性粒细胞和Treg细胞。APC和活化T细胞上表达的OX40配体(OX40L)可激活OX40。OX40与其激动剂型抗体相互作用也可以逆转Treg细胞的抑制作用。在基础医学模型中，OX40激动剂单药治疗和联合其他多种化疗或免疫疗法的方案都具有抗肿瘤活性。在OX40激动剂的首个人体临床试验中，证明其在30例患者的12例中有临床获益，其他关于抗-OX40的抗体的研究也正在进行中。MEDI是一种OX40的激动剂型抗体，目前也在研究中。
GITR(CD)：激活后1-3日，CD4+和CD8+T细胞上的糖皮质激素诱导的TNF样受体(glucocorticoid-inducedTNF-likereceptorGITR)的表达增加，继而维持稳定水平。GITR受刺激后，使T细胞增殖并发挥效应功能，同时防止活化诱导的细胞死亡(activation-inducedcelldeath,AICD)。GITR也可能在白细胞粘附和迁移中起作用。此外，GITR能逆转Treg的抑制作用、诱导记忆功能，在小鼠模型中防止肿瘤再激发(rechallenge)。在小鼠中给予抗GITR抗体DTA-1可以抑制Treg的功能和提高CTL的抗肿瘤活性。
ICOS：可诱导T细胞共刺激分子(inducibleT-cellco-stimulator,ICOS)表达于活化的T细胞并具有多种功能，包括影响类别转换、生发中心形成以及效应性和调节性CD4+T细胞的应答。ICOS配体与ICOS结合并联合CTLA-4阻断药，可增强CTLA-4阻断的疗效。
CD40：CD40共刺激分子存在于APC细胞表面，可与表达于Th细胞的配体CD40L结合，是树突状细胞活化的必要条件。两种抗CD40的抗体药物dacetuzumab和lucatumumab，已在血液系统恶性肿瘤中进行研究。
虽然dacetuzumab单药治疗弥漫性大B细胞淋巴瘤有轻度疗效，但在与利妥昔单抗、异环磷酰胺、卡铂和依托泊苷联合用药的一项试验中，则因无效而提前终止。然而，一项先前并未计划的事后分析显示，接受了dacetuzumab治疗的患者再继续接受自体干细胞移植则具有更好的结局。
Lucatumumab在一项关于多种淋巴瘤亚型的临床试验和多发性骨髓瘤中显示具有一定的抗癌活性，但在慢性淋巴细胞性白血病(chroniclymphocyticleukemia,CLL)中的活性极低。
CD28：CD28组成性表达于T细胞，是CD80(B7.1)和CD86(B7.2)的共刺激受体。在应用靶向CD28的单克隆抗体TGN治疗的Ⅰ期临床试验中，6例接受治疗的患者均发生了继发于细胞因子释放的器官受损和危重病。在体外CD28可被用作T细胞激活物，但靶向CD28抗体已不再研发。
联用策略
基于检查点抑制剂单药治疗的结果，目前有多个临床试验正在研究多种检查点抑制剂联用的疗效。
同时阻断CTLA-4和PD-1的临床研究处于最前沿，据证实，在转移性黑素瘤中，易普利单抗与尼沃单抗联合应用的缓解率显著高于易普利单抗单药治疗。此外，易普利单抗与尼沃单抗联合用药的3或4级不良事件发生率也高于尼沃单抗或者易普利单抗的单药治疗。
易普利单抗与尼沃单抗联合用药的其他临床试验正在非小细胞肺癌、上皮样卵巢/输卵管癌、结直肠癌、霍奇金淋巴瘤、RCC和软组织肉瘤中进行。PD-1与PD-L1的联合阻断，以及检查点抑制剂联合T细胞激动剂的研究还处于临床研发的早期阶段。
未完待续
癌症免疫治疗原理（第一讲）
年轻晚期肺癌患者的4年抗癌史
河南省肺癌多学科会诊
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