ＰＤ⁃Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 在卵巢癌中的表达机制及免疫治疗研究进展

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【摘 要】 卵巢癌在妇科肿瘤中致死率最高，放化疗及手术等治疗方法疗效有限，更有效的新型治疗方法亟待开发。 近年来免疫疗法成为备受关注的一种新的肿瘤治疗措施，其中抗ＰＤ⁃１／ＰＤ⁃Ｌ１疗法在包括恶性黑色素瘤在内的多种肿瘤治疗 中取得显著疗效，但其在卵巢癌的临床治疗中效果尚不明确。 本文就 ＰＤ１／ ＰＤ⁃Ｌ１ 信号通路的作用机制和其在卵巢癌预后中的意义作一概述，探讨免疫疗法和其他传统疗法相结合应用于卵巢癌临床治疗中的可行性。

据美国癌症协会（ＡＣＳ）统计，卵巢癌是妇科肿瘤中死亡 率最高的肿瘤。 尽管化疗和外科治疗在过去的二十年里已 经明显改善了患者的预后，但针对进展期患者的治疗效果欠佳。 程序性死亡受体（ＰＤ⁃１）是ＣＤ２８ ／ ＣＴＬＡ⁃４家族成员，主 要表达于活化的 Ｔ 细胞和 Ｂ 细胞以及巨噬细胞表面［１］ ，其配 体包括 ＰＤＬ１ 和 ＰＤＬ２。 其中 ＰＤＬ１ 广泛表达于卵巢癌、恶 性黑色素瘤等多种恶性肿瘤［２４］ 。 ＰＤＬ１ 和 ＰＤ１ 的结合被认为可以促使免疫逃逸，当 ＰＤＬ１阳性的肿瘤细胞和肿瘤相 关性细胞与 ＰＤ１ 阳性 Ｔ 细胞结合后，可抑制 Ｔ 细胞的增殖、 分化并诱导其凋亡、无能和耗竭。 多个抗 ＰＤＬ１ 及抗 ＰＤ１ 抗体的临床试验表明它们对包括恶性黑色素瘤在内的一些恶性肿瘤具有明显的抗肿瘤效应［５７］。 同样的，抗 ＰＤＬ１和 抗 ＰＤ１抗体被认为可在卵巢癌的辅助治疗中起到显著 效果［８９］ 。

１ ＰＤＬ１ ／ ＰＤ⁃１ 在卵巢癌局部微环境中的表达

１. １ 局部免疫微环境在卵巢癌预后中的意义肿瘤浸润淋巴 细胞（ＴＩＬ 细胞）是一群存在于肿瘤间质中的异质性淋巴细胞，主要包括 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞和 ＣＤ４ ＋ Ｔ 细胞，其中在抗肿瘤免疫 中起主要作用的是 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞。 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞可以分化成细 胞毒性Ｔ 淋巴（ＣＴＬ）细胞，ＣＴＬ 通过释放穿孔素和颗粒酶、 表达死亡配体（ＦａｓＬ）和靶细胞膜上的死亡受体（Ｆａｓ）结合以 及分泌肿瘤坏死因子 α 和 β 等途径杀伤肿瘤细胞。 Ｚｈａｎｇ 等［１０］首次报道肿瘤免疫微环境在卵巢癌预后中的意义，通过分析 １８６ 例卵巢癌样本中的 ＣＤ３ ＋肿瘤浸润性 Ｔ 细胞的数 量与预后相关性，发现伴有 Ｔ 细胞浸润的患者相对于无 Ｔ 细 胞浸润者预后好。 自此，有许多报道均重复证明了局部肿瘤微环境中的 Ｔ 细胞浸润状态和卵巢癌的预后有紧密的联系［１１⁃１３］ 。

１.  ２ 卵巢癌细胞和局部 Ｔ 细胞上 ＰＤ１ ／ ＰＤ&１ 的表达与卵巢癌预后的关系

Ｓｕｉ 等［３］研究表明肿瘤中 ＰＤ⁃Ｌ１ 的表达和 患者的预后相关。 Ｈａｍａｎｉｓｈｉ 等［１４］ 通过免疫组化法对 ７０ 例 卵巢癌患者组织 ＰＤ⁃Ｌ１ 表达水平进行检测，结果显示ＰＤ⁃Ｌ１表达水平与预后呈负相关，卵巢癌患者中 ＰＤＬ１ 高表达者总 生存期（ＯＳ）和无进展生存期（ＰＦＳ）明显低于 ＰＤ⁃Ｌ１ 低表达 者。 另一项 Ｃｏｘ 多因素分析同样表明ＰＤ⁃Ｌ１表达是患者的 独立预后因素。 另有研究证明 ＰＤ⁃Ｌ１ 的表达和 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞 的浸润呈负相关，这提示肿瘤细胞上 ＰＤＬ１ 的表达可能会抑制 Ｔ 细胞的浸润，而使得局部肿瘤免疫处于抑制状态。

Ｍａｉｎｅ 等［１５］对卵巢癌患者腹水和血液中单核细胞上 ＰＤ&Ｌ１ ／ ＰＤ１ 的表达情况进行研究，结果表明卵巢癌中单核 细胞上 ＰＤ&Ｌ１ 表达明显高于良性或者交界性肿瘤中，卵巢癌患者腹水中单核细胞可能会通过 ＰＤＬ１ ／ ＰＤ１ 信号通路来抑 制 Ｔ 细胞的增殖。 以上研究提示在局部微环境中，ＰＤ⁃Ｌ１ 在 免疫细胞上的表达和在肿瘤细胞上的表达一样对局部肿瘤免疫具有重要的调节作用。

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１.  ３ 卵巢癌中 ＰＤ⁃Ｌ１ 的表达机制

Ａｂｉｋｏ 等［１４，１６］研究报道 了卵巢癌细胞上 ＰＤ⁃Ｌ１的表达情况。 研究发现一些卵巢肿 瘤细胞高表达 ＰＤ⁃Ｌ１，而其他的细胞并不表达；该研究同时 表明 ＰＤＬ１ 在卵巢癌上的表达可以被 γ 干扰素（ＩＮＦ⁃γ）诱导 而并不被其他细胞因子如白介素⁃２（ ＩＬ⁃２）、白介素⁃６（ ＩＬ⁃６） 或者是转化生长因子⁃β（ＴＧＦ⁃β） 等诱导。 将卵巢癌细胞接 种于小鼠腹腔，小鼠腹水中的肿瘤细胞随后会表达 ＰＤ⁃Ｌ１， 同时将小鼠卵巢癌细胞和从荷瘤小鼠腹水中分离出的ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞共培养时，肿瘤细胞上 ＰＤ⁃Ｌ１ 的表达明显上调，表明 卵巢癌细胞通过与效应细胞的直接接触或在 Ｔ 细胞旁分泌 的 ＩＮＦ⁃γ 的作用下诱导生成 ＰＤ⁃Ｌ１。

除以上机制外，肿瘤细胞上 ＰＤ⁃Ｌ１ 的表达可能与局部微环境中的缺氧条件相关。 Ｂａｒｓｏｕｍ 等［１７］ 将肿瘤细胞在体外 持续暴露于缺氧条件下 ２４ ｈ，可以检测到 ＰＤ⁃Ｌ１ 表达的显著上调，同时肿瘤细胞对 ＣＴＬ 介导的溶细胞效应的耐受能力明 显增强。 卵巢癌中 ＰＤ⁃Ｌ１ 的表达是否有这种机制诱导还需 要进一步验证。

２ 卵巢癌中 ＰＤ⁃Ｌ１／ ＰＤ⁃１信号通路的生物效应

Ａｂｉｋｏ 等［１４］报道了卵巢癌中ＰＤ⁃Ｌ１／ ＰＤ⁃１信号通路的效 应，分别将 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞和 ＰＤ⁃Ｌ１ 高表达的卵巢癌细胞以及 ＰＤ⁃Ｌ１ 低表达的母代细胞共培养，结果显示相对于 ＰＤ⁃Ｌ１ 低 表达的肿瘤细胞，ＰＤ⁃Ｌ１ 高表达的肿瘤细胞中聚集的ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞较少，表明肿瘤细胞表达 ＰＤ⁃Ｌ１ 可以抑制 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞 的活化。 实验同时将鼠卵巢癌细胞用基因修饰的方法使之 分别表达较高水平的 ＰＤ⁃Ｌ１ 以及较低水平的ＰＤ⁃Ｌ１，通过检测 ＣＴＬ 数量评估基因修饰细胞对 ＣＴＬ 的潜在抑制作用，结 果显示过表达 ＰＤ⁃Ｌ１ 的肿瘤细胞与母代细胞相比对 ＣＴＬ 具 有更显著的抑制作用，而 ＰＤ⁃Ｌ１ 表达水平较低的肿瘤细胞对ＣＴＬ 的攻击则更为敏感。 该研究表明肿瘤微环境中 ＰＤ⁃Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 信号通路会显著影响卵巢癌患者的预后。

３ 抗 ＰＤ⁃Ｌ１／ ＰＤ⁃１免疫疗法的研究

尽管抗 ＰＤ⁃Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 在卵巢癌中尚未获得确切疗效，但是许多基础和临床研究表明其在卵巢癌中同样可以取得一 定效果，并且和其他治疗方案的联合有望进一步提高疗效。

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3.１ 抗 ＰＤ⁃Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 在卵巢癌中的应用

Ｇｕｏ 等［１８］ 在小鼠卵巢癌模型中测定抗 ＰＤ⁃１抗体和抗 ＯＸ４０ 抗体的联合效 应。 抗 ＯＸ４０ 抗体是针对 ＯＸ４０ 的另一种免疫卡控点阻断 剂。 单独使用抗 ＰＤ⁃１ 抗体或者ＯＸ４０ 抗体治疗小鼠卵巢癌 无明显效果，但二者联合应用则可以显著抑制肿瘤生长并使 ６０％的小鼠肿瘤消退。 经联合治疗的小鼠体内的 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细 胞会产生较高水平的ＩＮＦ⁃γ 而且抗原特异性 ＣＴＬ 的活性更 高。 这种联合疗法能提高肿瘤微环境中 ＣＤ４ ＋ Ｔ 和 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细 胞的量并且降低对抗肿瘤免疫具有抑制作用的ＣＤ４ ＋ ＴＦｏｘＰ ＋ 调节性 Ｔ （ Ｔｒｅｇ） 细 胞 和 ＣＤ１１ ＋ Ｇｒ⁃１ ＋ 髓 源 性 抑 制 性 细 胞 （ＭＤＳＣ）的数量，同时提高腹腔内效应性ＣＤ４ ＋ ／ ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞 与 Ｔｒｅｇ ／ ＭＤＳＣ 细胞的比值，进一步的实时定量 ＰＣＲ 结果表 明这种联合疗法具有激活局部免疫的作用。

Ｌｕ 等［１９］报道抗 ＰＤ⁃１ 抗体联合抗 ＧＩＴＲ 单克隆抗体能 够显著抑制卵巢癌患者体内肿瘤的生长，这种联合疗法能够 显著提高效应 Ｔ 细胞分泌ＩＮＦ⁃γ 的能力并且降低 Ｔｒｅｇ 和 ＭＤＳＣ 细胞的数量，逆转局部肿瘤免疫抑制状态。 Ｌｕ 进一步 研究证实了应用联合免疫疗法同时联合一种化疗药物如顺铂或紫杉醇使用可以进一步提高抗肿瘤疗效。

相对于抗体的单独使用，免疫卡控点阻断剂的联合使用 会产生更好的抗肿瘤效应［２０］ 。 但是多种药物联合应用势必 提高免疫疗法的毒副反应，因此应进一步研究联合治疗方案如何使患者获益最大且毒副反应较小。

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3.２ 抗 ＰＤ⁃Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 和其他疗法的联合

放疗在卵巢癌的 治疗中起到一定作用，其既可直接杀伤肿瘤也可通过释放以 ＩＦＮ⁃γ 为代表的促炎症因子来增强局部肿瘤相关性免疫反 应，使肿瘤生长得到控制。 但放疗之后易发生局部复发。 Ｄｅｎｇ 等［２１］研究证实放疗可以诱导ＰＤ⁃Ｌ１在肿瘤细胞中的表 达，而 ＰＤ⁃Ｌ１的表达促进了肿瘤的免疫逃逸。 提示放疗配合 抗 ＰＤ⁃Ｌ１ 免疫治疗可控制肿瘤局部复发，其确切作用还需进 一步的临床研究。

卵巢癌的化疗对肿瘤微环境的影响已经明确［２２］ 。 化疗 药物一方面可以诱导肿瘤细胞表面主要组织相容性复合体⁃ Ⅰ（ＭＨＣ⁃Ⅰ）类抗原表达，使肿瘤细胞被免疫系统更精确地识别；另一方面也可通过激活 ＮＦ⁃κＢ 来上调 ＰＤ⁃Ｌ１ 的表达。 Ｗｅｉ 等［２３］报道了顺铂联合抗 ＣＤ１３７ 和抗 ＰＤ⁃１ 单抗三者的联合应用可提高小鼠的总生存期，其中的抗肿瘤机制包括特 异性 ＣＤ８ ＋ Ｔ 细胞效应和机体特异性免疫的记忆性。

临床上正在将大量分子靶向药物应用于卵巢癌的治疗， 将这些药物与抗 ＰＤ⁃Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 抗体联合应用能进一步提高治疗效果。Ｇｕｏ 等［２４］报道曲贝替定和抗 ＰＤ⁃１ 抗体联合应用的 疗效，其中曲贝替定已经被 ＦＤＡ 批准用于卵巢癌的治疗，经 联合治疗的荷瘤小鼠 ５０％肿瘤在 ９０天内消退，表明这种联 合治疗方案具有强大的抗肿瘤免疫效应。

其他抗肿瘤药物和抗ＰＤ⁃Ｌ１／ ＰＤ⁃１药物相结合的可行性 见表 １。 其中，抗 ＰＤ⁃Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 药物与其它免疫治疗药物联 合应用可以产生协同效应，放疗以及许多化疗药物或者分子 靶向药物也有望与抗 ＰＤ⁃Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 药物联合应用，前者在临床的应用已趋于成熟。

４ 展 望

目前大量基础和临床研究都在试图阐明免疫疗法在卵巢癌中的确切作用机制。 有效的肿瘤免疫需要系统免疫机 能的激活和局部免疫抑制状态的逆转。 为了将包括抗 ＰＤ⁃ Ｌ１ ／ ＰＤ⁃１ 疗法在内的免疫疗法应用于临床，首要的是明确疗法适应人群的筛选标准，也就是寻找高效敏感的生物标记物 来预测免疫治疗的疗效。 另外，将免疫疗法和包括化疗在内 的其他传统疗法有效结合具有十分远大的应用前景，最后这种新兴疗法可能和传统肿瘤治疗方法有不同的毒副反应，只 有阐明免疫疗法在抗肿瘤中的确切机制，才能更好地防范其 毒副作用并使其发挥最大效应。 未来肿瘤免疫治疗将会进一步发展，并在肿瘤综合治疗中占据主要地位。