黑色素瘤的檢查點(diǎn)阻斷免疫治療

黑色素瘤是具侵襲性和致命性的皮膚癌。一些歷史觀察表明，黑色素瘤是一種免疫反應(yīng)性腫瘤，通常與紫外線照射和腫瘤突變負(fù)荷（TMB）升高有關(guān)，這有助于提高免疫原性。黑色素瘤通常具有反應(yīng)性淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)，腫瘤周圍淋巴細(xì)胞的浸潤(rùn)程度與更好的預(yù)后相關(guān)，基于腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞（TIL）分布的黑色素瘤分類（活躍、非活躍和缺失）至今仍在使用。

自2011年至今，免疫檢查點(diǎn)抑制劑ipilimumab被批準(zhǔn)用于晚期黑色素瘤已有十三年了，其成為第一種延長(zhǎng)黑素瘤生存期的治療方法。其后，在2014年，另一個(gè)關(guān)鍵的T細(xì)胞免疫檢查點(diǎn)PD-1抑制劑pembrolizumab和nivolumab被批準(zhǔn)用于治療轉(zhuǎn)移性黑色素瘤。

盡管免疫檢查點(diǎn)阻斷（ICB）在黑色素瘤中的臨床成功證實(shí)了重新激活免疫系統(tǒng)以治療該疾病的效果，然而，即使在聯(lián)合ICB的佳方案中，仍然有大約一半的患者無(wú)法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期獲益。這表明需要更好的反應(yīng)預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物和新的合理靶點(diǎn)，以更有效的聯(lián)合治療克服免疫抵抗?，F(xiàn)在是時(shí)候回顧在調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)治療癌癥方面所吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以進(jìn)一步擴(kuò)大當(dāng)前和新興免疫療法療效的新方法。

黑色素瘤特異性T細(xì)胞

黑色素瘤富含特異性針對(duì)黑色素瘤相關(guān)抗原的TIL，表明抗黑色素瘤T細(xì)胞可以經(jīng)歷啟動(dòng)、擴(kuò)增、然后重新募集到腫瘤中。黑色素瘤的內(nèi)源性T細(xì)胞反應(yīng)已被開(kāi)發(fā)用于多種治療，包括（1）識(shí)別同源抗原，然后用于疫苗開(kāi)發(fā)；（2） 用于過(guò)繼細(xì)胞治療（ACT）的腫瘤特異性T細(xì)胞的擴(kuò)增和/或工程化。

隨著1977年IL-2的發(fā)現(xiàn)，使T細(xì)胞能夠在體外擴(kuò)增以表征其特性，這促進(jìn)了對(duì)黑色素瘤TIL的研究。多種識(shí)別黑色素瘤相關(guān)腫瘤抗原的T細(xì)胞被鑒定出來(lái)，這些相關(guān)抗原包括：1）癌胚抗原：（如Mage-A1、NY-ESO-1）它們?cè)诔扇私M織中被甲基化并沉默，但腫瘤通常具有異常的DNA甲基化模式，導(dǎo)致去甲基化、異位表達(dá)；2）黑素細(xì)胞分化抗原：如MART-1、gp100、酪氨酸酶，它們?cè)诤谒丶?xì)胞的正常分化中發(fā)揮作用，因此在腫瘤和黑素細(xì)胞之間共享。3）過(guò)表達(dá)抗原：如PRAME；4）新抗原：新抗原源于腫瘤特異性體細(xì)胞突變，這種突變?cè)谡Ｈ祟惢蚪M中不存在，只在癌細(xì)胞中表達(dá)。5) 其他來(lái)源：免疫原性表位也可以來(lái)自與基因融合相關(guān)的突變、導(dǎo)致內(nèi)含子保留的異常mRNA剪接或?qū)е码[匿抗原的異常翻譯。

總的來(lái)說(shuō)，黑色素瘤特異性TIL的存在表明，在許多情況下（1）這些細(xì)胞的數(shù)量或功能不足以完全腫瘤，（2）它們可以被增強(qiáng)，以達(dá)到體內(nèi)完全腫瘤所需的數(shù)量。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，使用體外擴(kuò)增TIL的ACT被證明有助于腫瘤消退，尤其是在黑色素瘤中。

黑色素瘤的B細(xì)胞反應(yīng)

黑色素瘤抗原也能誘導(dǎo)B細(xì)胞反應(yīng)，進(jìn)一步支持該疾病的免疫原性。據(jù)報(bào)道，抗黑色素瘤相關(guān)抗原的自身抗體在黑色素瘤患者中產(chǎn)生，并與某些病例的預(yù)后改善相關(guān)。然而，抗黑色素瘤抗體反應(yīng)是否在腫瘤保護(hù)中發(fā)揮因果作用仍有待充分闡明。

與正常皮膚相比，成熟B細(xì)胞在黑色素瘤病變中的出現(xiàn)頻率更高，與T細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞（DC）聚集在一起，構(gòu)為三級(jí)淋巴結(jié)構(gòu)（TLS）。TLS形成的關(guān)鍵介質(zhì)，包括早期（CXCL13）、中期（淋巴毒素β受體）和晚期淋巴血管生成因子（CCL21，LIGHT），可在轉(zhuǎn)移性黑素瘤中過(guò)度表達(dá)。黑色素瘤相關(guān)抗原引發(fā)的慢性免疫原性刺激可能觸發(fā)TLS支持信號(hào)，招募和擴(kuò)增腫瘤特異性B細(xì)胞。B細(xì)胞及其抗體產(chǎn)物可能具有高度異質(zhì)性，其特征從促炎癥（IgG1+）到免疫抑制（例如CD1d+IL-10+PD-L1+、IgA+、IgG2+、或IgG4+）。這種異質(zhì)性可以解釋黑色素瘤患者B細(xì)胞浸潤(rùn)與陰性預(yù)后之間存在明顯矛盾的獨(dú)立研究結(jié)果。這些差異也可以由微環(huán)境免疫信號(hào)的多樣性及其對(duì)腫瘤內(nèi)B細(xì)胞向促炎或抗炎方向極化的影響來(lái)解釋。

TLS是高度動(dòng)態(tài)的，也可以吸引免疫抑制細(xì)胞，如調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）、未成熟的耐受性DC和/或髓源性抑制細(xì)胞（MDSC），以應(yīng)對(duì)過(guò)度炎癥。精確測(cè)量腫瘤相關(guān)TLS的免疫刺激和免疫抑制潛能，并根據(jù)成分和炎癥信號(hào)預(yù)測(cè)其命運(yùn)的可能性，將為免疫治療反應(yīng)提供潛在的有價(jià)值的生物標(biāo)志物。事實(shí)上，盡管TLS和腫瘤內(nèi)B細(xì)胞生物學(xué)存在許多未知因素，但有報(bào)道稱，這些因素與患者對(duì)ICB的反應(yīng)改善有關(guān)。

黑色素瘤的免疫抑制機(jī)制

盡管黑色素瘤具有免疫原性，但轉(zhuǎn)移性黑色素瘤通常不會(huì)自發(fā)消除。對(duì)黑色素瘤免疫原性的強(qiáng)烈免疫選擇壓力可誘導(dǎo)腫瘤適應(yīng)和抑制抗腫瘤免疫。此外，局部炎癥可激活穩(wěn)態(tài)免疫反饋，有助于這種適應(yīng)性抵抗。例如，腫瘤內(nèi)CD8+T細(xì)胞通過(guò)產(chǎn)生CCL22和IFN-γ，分別在腫瘤細(xì)胞上誘導(dǎo)PD-L1表達(dá)和腫瘤內(nèi)Treg積聚。

黑色素瘤也可以直接吸引免疫抑制細(xì)胞。尤其是通過(guò)MHC-II表達(dá)，黑色素瘤細(xì)胞具有與免疫抑制CD4+T細(xì)胞亞群相互作用和吸引的獨(dú)特能力。黑色素瘤患者的外周血（PB）、淋巴結(jié)和腫瘤微環(huán)境（TME）中的Treg增加，并被發(fā)現(xiàn)抑制TIL功能。單細(xì)胞組學(xué)研究表明，黑色素瘤浸潤(rùn)的Tregs具有高度克隆性，可以通過(guò)TCR:pMHC II相互作用識(shí)別腫瘤細(xì)胞，這表明黑色素瘤細(xì)胞可以直接激活和擴(kuò)增Tregs，從而控制局部免疫抑制。值得注意的是，發(fā)現(xiàn)腫瘤特異性Treg的克隆擴(kuò)增與新抗原負(fù)荷相關(guān)，而新抗原負(fù)荷又與MHC-II的腫瘤表達(dá)相關(guān)，進(jìn)一步指出了黑色素瘤通過(guò)MHC-II表達(dá)控制Treg擴(kuò)增的機(jī)制，這取決于其免疫原性。

此外，在黑色素瘤患者中，有報(bào)道稱其傾向于Th2極化的CD4+T細(xì)胞和相關(guān)細(xì)胞因子，Th2免疫偏向是慢性炎癥反應(yīng)的指標(biāo)。人類黑色素瘤細(xì)胞過(guò)表達(dá)VEGF和galectin-9可通過(guò)M2巨噬細(xì)胞分化支持這種Th2偏向，從而促進(jìn)腫瘤促進(jìn)性炎癥。

DC在控制局部炎癥、T細(xì)胞募集和黑色素瘤的激活方面起著關(guān)鍵作用。多項(xiàng)研究表明，黑色素瘤細(xì)胞和局部炎癥通過(guò)多種機(jī)制對(duì)腫瘤內(nèi)DC豐度和共刺激能力產(chǎn)生負(fù)面影響，從而限制了有效T細(xì)胞反應(yīng)的產(chǎn)生。

ICB治療黑色素瘤的新進(jìn)展

第一個(gè)應(yīng)用于黑色素瘤治療的免疫檢查點(diǎn)抑制劑是靶向CTLA-4的ipilimumab，在2011年獲得轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的適應(yīng)癥。然后在2014年，PD-1抑制劑pembrolizumab和nivolumab被批準(zhǔn)用于轉(zhuǎn)移性黑色素瘤。考慮到CTLA-4和PD-1阻斷劑的不同和潛在的互補(bǔ)作用，隨后對(duì)這些療法進(jìn)行了聯(lián)合試驗(yàn)，證明其對(duì)轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的長(zhǎng)期療效優(yōu)于單獨(dú)使用任何一種藥物，49%的患者在6.5年后仍然存活，盡管以更大的毒性為代價(jià)。目前正在研究抗PD-1+抗CTLA-4的替代和/或劑量方案以降低毒性。

耗竭T細(xì)胞中免疫共抑制受體的發(fā)現(xiàn)激發(fā)了針對(duì)新型免疫檢查點(diǎn)分子抗體療法的進(jìn)一步發(fā)展。有希望的新型ICB靶標(biāo)是LAG-3，LAG-3是一種與CD4結(jié)構(gòu)相似的表面抑制性受體，與MHC-II和其他配體（如galectin-3）競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合。與CTLA-4類似，LAG-3也在Treg上組成性過(guò)表達(dá)，促進(jìn)其抑制功能。雖然作為單一療法的LAG-3抑制劑具有中度的抗腫瘤療效，但聯(lián)合抗LAG-3+抗PD-1在幾種小鼠腫瘤模型中表現(xiàn)出增強(qiáng)的治療活性，包括黑色素瘤。

目前，領(lǐng)先的抗LAG3抗體是relatlimab。今年3月，FDA 批準(zhǔn) relatlimab聯(lián)合nivolumab 的固定劑量組合用于治療 12 歲或以上且患有不可切除或轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的成人和兒童患者。臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，relatlimab+nivolumab與nivolumab單藥治療相比，無(wú)進(jìn)展生存率（PFS）更高，relatlimab+nivolumab 組為 10.1 個(gè)月，而nivolumab單藥組僅為 4.6 個(gè)月。

ICB在黑色素瘤中的其他進(jìn)展來(lái)自其對(duì)早期疾病的研究，即在手術(shù)切除后（輔助治療）或手術(shù)切除前（新輔助治療）給予ICB。ipilimumab是第一種在輔助治療中顯示出對(duì)黑色素瘤持久生存益處的ICB療法，隨后用nivolumab或pembrolizumab阻斷PD-1，與安慰劑甚至ipilimumab相比，在高危III期患者中顯示出改善的無(wú)復(fù)發(fā)生存率（RFS）。鑒于與ipilimumab相比毒性狀況有所改善，PD-1阻斷劑已成為輔助治療的標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理。pembrolizumab的輔助治療獲得了FDA對(duì)II/C期黑色素瘤的批準(zhǔn)。

新輔助性ICB也取得了進(jìn)展，到目前為止，已有五項(xiàng)研究在黑色素瘤中完成。新輔助ipilimumab+nivolumab或單用PD-1阻斷劑分別顯示33-57%和19-25%的病理完全響應(yīng)（pCR）率。此外，替代的聯(lián)合方案也在研究中，新輔助藥物nivolumab+relatlimab顯示出令人印象深刻的pCR率（59%）。

靶向黑色素瘤代謝以克服免疫治療耐藥性

盡管ICB取得了成功，但這些療法的療效，即使是聯(lián)合治療，也達(dá)到了一個(gè)上限，迫切需要新型藥物。腫瘤細(xì)胞通常適應(yīng)有氧糖酵解，在TME中，癌細(xì)胞比正常免疫細(xì)胞具有代謝優(yōu)勢(shì)，從而有利于腫瘤進(jìn)展和免疫逃避。目前，腫瘤代謝正在成為關(guān)鍵的靶向目標(biāo)，可能應(yīng)用于聯(lián)合免疫治療進(jìn)行靶向治療。

代謝競(jìng)爭(zhēng)在黑色素瘤中尤其相關(guān)，人類黑色素瘤糖酵解升高與T細(xì)胞浸潤(rùn)和激活以及對(duì)ACT或ICB的反應(yīng)呈負(fù)相關(guān)。進(jìn)展性黑色素瘤可以獲得維持氧化代謝的高代謝表型，為了對(duì)抗這種高代謝表型并加強(qiáng)免疫治療，抗糖尿病雙胍類藥物正在黑色素瘤中進(jìn)行研究，初步回顧性分析顯示，ICB治療期間接受二甲雙胍的患者新的腦轉(zhuǎn)移發(fā)生率降低，預(yù)后良好。

此外，高氧化腫瘤微環(huán)境中的氧張力降低可促進(jìn)對(duì)T細(xì)胞耗竭和T細(xì)胞PD-1抵抗的再活化。相反，微環(huán)境中的腫瘤糖酵解和葡萄糖剝奪對(duì)CTLA-4阻斷劑具有優(yōu)先作用。氧化性和糖酵解性腫瘤代謝分別對(duì)抗PD-1和抗CTLA-4抑制劑的優(yōu)先抵抗，至少可以部分解釋為這些免疫療法直接靶點(diǎn)的不同細(xì)胞定位。PD-1阻斷主要作用于重振功能失調(diào)的PD-1+T細(xì)胞，而CTLA-4阻斷在對(duì)抗Tregs方面有作用，Tregs在葡萄糖缺乏的環(huán)境中穩(wěn)定性增強(qiáng)。研究表明，靶向Treg中的乳酸或脂肪酸代謝可增強(qiáng)小鼠黑色素瘤模型對(duì)ICB的反應(yīng)。

小結(jié)

免疫檢查點(diǎn)抑制劑被批準(zhǔn)用于晚期黑色素瘤治療已有十年了。在這十年中，隨著我們對(duì)人類黑色素瘤免疫微環(huán)境的進(jìn)一步深入理解，我們致力于探索基于免疫檢查點(diǎn)抑制劑的新藥物和新療法，取得了不菲的成績(jī)。

然而，隨著越來(lái)越多的藥物可用，我們需要明確聯(lián)合免疫治療的機(jī)制，以指導(dǎo)合理組合。我們需要關(guān)注包括：穩(wěn)健的生物標(biāo)志物、耐藥機(jī)制以及與其他療法的聯(lián)合應(yīng)用。展望未來(lái)，新輔助治療展現(xiàn)出良好的前景。此外，當(dāng)前和新的免疫治療組合的毒性仍然是解決的關(guān)鍵點(diǎn)，了解免疫毒性的分子介質(zhì)將大大有助于控制這些副作用并改善患者的管理。