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1、综述 作者单位: 100039北京, 解放军第三 二医院生物治疗研究中 心 自体免疫细胞疗法治疗肿瘤的临床研究进展 徐东平 施明 王福生 自体免疫细胞疗法是肿瘤生物治疗的重要方法之一, 在 多种免疫活性因子的作用下, 通过体外培养可以消除肿瘤患 者体内的免疫抑制因素, 有效活化和扩增免疫活性细胞, 回 输体内后直接杀伤或诱导免疫效应细胞杀伤肿瘤细胞。 近 年来在早期建立的淋巴因子激活的杀伤细胞( L A K) 和肿瘤 浸润淋巴细胞( T I L ) 等自体免疫细胞疗法的基础上, 又发展 建立了几种新的自体免疫细胞疗法用于治疗恶性肿瘤。 本 文将有关临床应用的研究进展做一综述。 一、细胞因子诱导
2、的杀伤细胞疗法 细胞因子诱导的杀伤细胞( c y t o k i n ei n d u c e dk i l l e r , C I K) 是一群具有 MHC非依赖肿瘤杀伤活性的异质细胞, 其中以 C D 3+C D 56+N K T细胞的杀伤活性最强。 除直接杀伤作用 外, C I K还可以产生多种免疫活性因子调节免疫反应。 C I K 依次经 I F N - 、C D3抗体和 I L -2等细胞因子诱导扩增外周血 单个核细胞( P B MC ) 产生, 体外培养时间 1 3周, 细胞数量 可以增加约 2个数量级, 其中 C D3+C D 56+N K T比例增加最 为显著。 C I K一般
3、通过静脉分次回输, 治疗剂量通常在 10 9 以上。 L i n n 等 1总结了 2项 C I K临床试验治疗肿瘤的疗 效, 其中 1项治疗 9 例恶性淋巴瘤, 肿瘤缩小 50%以上 ( p a r t i l r e s p o n s e , P R ) 为 2例, 肿瘤生长静止( s t a b l ed i s e a s e , S D ) 为 2例; 另 1项治疗 10例晚期直肠癌、淋巴瘤和肾细胞 癌, 其中 1例肿瘤完全消退 ( c o m p l e t er e s p o n s e , C R ) , 3例 S D 。 童春荣等 2报告治疗 111例白血病, 96例获得
4、 C R , 7年 无白血病生存概率为 66%, 明显高于单纯化疗组。 陈复兴 等 3报告治疗 63例 期实体肿瘤 ( 其中 期占多数) , 包括肝癌 15例 、胃癌 14例、食管癌 11例、肺癌 6例、乳腺癌 5例、其他肿瘤 12例, 结果 P R为 7例, 占 11. 1%, 无 C R病 例, 但在接受 C I K治疗前 2 4周, 47例患者做了化疗, 3例 做了放疗, 作者未对 C I K与放化疗治疗的效果进行区分。 我 们在获得批准文号后, 对 30例原发性肝细胞癌患者进行 C I K细胞治疗, 包括早期 2例 ( 择期手术病例) , 中晚期 28 例, 结果经 B超检查显示 8例
5、患者肿瘤缩小 4 , 随访观察证 实其中 3例肿瘤缩小达 50%( P R ) , 1例早期小肿瘤完全消 退。 经 C I K治疗的肝癌患者细胞免疫功能增强, 临床症状明 显改善, 无明显副作用 5 。 二、自体活化淋巴细胞疗法 与早期用高浓度 I L -2活化的 L A K细胞有所不同, 自体 活化淋巴细胞( a u t o l g o u sa c t i v a t e dl y m p h o c y t e s , A A L ) 主要以 C D3抗体或 C D3/C D 28抗体交联珠从 P B MC中活化扩增获 得。 C D3抗体可以直接作用于 T细胞受体( T C R ) 活化
6、扩增 T 细胞, 其作用还包括上调 T C R链表达和逆转 T G F - 对 C T L 产生的抑制。 C D28抗体与 T细胞表达的 C D 28受体结合后 产生共刺激信号, 可以增强 C D3抗体的作用, 并减少激活后 细胞死亡效应( a c t i v a t i o n - i n d u c e dc e l l d e a t h ) 。 A A L 与 C I K虽 然均用 C D3抗体扩增, 但应用方式不同, 产生的主要效应细 胞群体也不同, 前者为 C D3+C D8+T细胞, 后者为 C D 3 + C D56+N K T 细胞。 D i l l ma n 等 6 报告用
7、 A A L疗法联合甲腈 米胍治疗多种晚期恶性实体肿瘤 47例, A A L 经用抗 C D3抗 体和视黄酸培养活化 P B MC获得, 主要表型是 C D3+T细胞, 其中 C D8+H L A - D R +和 C D 4+C D 29+H L A - D R+T 细胞比例明 显增加, 平均治疗剂量为 2. 05109, 结果有 1例肾细胞癌取 得 P R , 1例结肠癌取得 C R , 另有 8例肾细胞癌和 3例肠癌取 得 S D 。 T h o m p s o n 等 7报告用 C D3/C D28抗体交联磁珠活化 扩增的自体 T 淋巴细胞 ( 作者称之为 X c e l l e r
8、a t e dT细胞 ) 联 合 I L -2治疗 26例肾细胞癌, 平均治疗剂量为 2. 181010, 患 者对治疗的耐受性均很好, 但无 1例取得 P R或 C R , 仅有 2 例患者骨转移灶消退。 L a p o r t 等 8报告用 C D3/C D28抗体 交联珠活化的自体 T细胞联合自体 C D34+造血干细胞移植 治疗 16例非何杰金氏淋巴瘤, 结果 5例取得 C R , 7例取得 P R , 临床反应率 ( P R例数+ C R例数 ) /总治疗例数 100%达到 75%, 而以往报告单独应用自体造血干细胞移 植疗法的临床反应率在 30% 60%, 作者认为联合疗法可 以加
9、速恢复患者细胞免疫功能, 减少机会感染和肿瘤复发, 从而提高患者存活率。 三、肿瘤特异性淋巴细胞疗法 肿瘤特异 性淋巴 细胞又被 称为肿 瘤反应淋 巴细胞 ( t u m o r - r e a c t i v el y m p h o c y t e s ) , 其主要效应细胞为肿瘤特异性 的细胞毒 T 淋巴细胞( C T L ) 。 肿瘤特异性淋巴细胞的来源 有 3种途径: 一是从切除肿瘤组织中分离 T I L , 用 C D3抗体 和 I L -2扩增获得; 二是经自体瘤苗免疫后从手术获取的淋 巴组织中分离淋巴细胞, 用 C D3抗体和 I L -2扩增获得; 三是 在体外用负载肿瘤抗原
10、的抗原提呈细胞( A P C ) 或经灭活的 自体肿瘤细胞诱导 P B MC获得。 研究表明, 经体外扩增的肿 瘤特异性淋巴细胞回输患者后可以存活数周, 并浸润到肿瘤 组织中 9 。 R o s e n b e r g 领衔的研究组最近总结了应用肿瘤特 异性淋巴细胞疗法联合化疗治疗晚期恶性黑色素瘤的结果, 肿瘤特异性淋巴细胞用抗 C D3抗体和 I L - 2扩增 T I L 获得, 患者在接受淋巴细胞消除性( l y m p h o d e p l e t i n g ) 大剂量环磷酰 胺和氟达拉滨化疗后, 接受细胞免疫治疗 1 4次, 平均输入 2805中华医学杂志 2005年 10月 1
11、9日第 85卷第 39期 N a t l M e d J C h i n a , O c t o b e r 19, 2005, V o l 85, N o . 39 6. 31010细胞, 结果 35例中 3例取得 C R , 15例取得 P R , 临 床反应率达到 51% 10。 C h a n g 等 11 报告从经放射线处理 的自体肿瘤细胞免疫后患者的淋巴组织中扩增特异性 T细 胞, 用于治疗期肾细胞癌, 淋巴细胞在 C D3抗体和 I L -2作 用下培养 19 d 后平均被扩增 104倍, 其中 C D8+T细胞由 11%增至 77%; 患者平均输入 4. 31010细胞, 同时
12、接受大剂 量 I L -2, 结 果 34 例患者中有 5例 P R , 4例 C R 。 Mi t c h e l l 等 12报告治疗 10例晚期恶性黑色素瘤, 其方法为体外用 A P C提呈肿瘤抗原多肽致敏患者 P B MC后, 在低浓度 I L -2 和 I L - 7和抗原反复刺激下诱导特异性 C T L 增殖, 经 3 4周 后得到原培养细胞数 5% 10%的 C D 8+C T L ; 回输细胞数为 5108, 结果取得 P R和 C R各 1例。 Y a m a g u c h i 等 13用经肿 瘤抗原负载的树突状细胞致敏自体外周血淋巴细胞、用抗 C D 3抗体和 I L -
13、 2扩增致敏淋巴细胞, 治疗已有肺转移的晚 期恶性实体肿瘤 11例, 取得 1例 P R 。 K a w a i 等 14用自体肿 瘤细胞和 P B MC 混合培养, 在中低浓度 I L -1、I L -2、I L - 4和 I L - 6诱导下获取肿瘤特异性淋巴细胞, 治疗 1例晚期肾细胞癌 取得 P R , 回输细胞数为 11010。 T s u b o i 等 15报告用类似方 法获取肿瘤特异性淋巴细胞, 治疗 10例恶性神经胶质细胞 瘤, 治疗途径为肿瘤局部注射, 治疗剂量为 ( 3 247)107, 结果取得 4例 P R , 1例 C R 。 综合以上结果, 特异性淋巴细胞 疗法治
14、疗实体肿瘤的疗效高于 C I K或 A A L疗法, 平均临床 反应率达到 35. 6%( 36/101) , 其中 C R为 9. 9%( 10/101) , 但不同临床试验间的疗效差异较大。 此外, B o l l a r d 等 16 报 告用经 E B V转化的自体 B细胞体外诱导 P B MC产生 E B V 特异性 C T L 治疗 E B V+非何杰金氏淋巴瘤也取得较好疗 效, 在 14例接受治疗的患者中, 5例取得 C R , 1例取得 P R , 5 例取得 S D 。 四、自体树突状细胞疗法 与以上所述被动性免疫细胞疗 法不同, 树 突状细胞 ( D C ) 细胞疗法为主动
15、性免疫细胞疗法, 又被称为 D C疫苗。 通过体外用肿瘤抗原负载和细胞因子活化 D C , 促进 D C成 熟, 增强 D C的功能, 回输体内诱导产生特异性细胞免疫应 答, 是 D C疗法治疗肿瘤的基础。 D C经用 G M- C S F和 I L -4 培养经过分离处理的 P B MC 或骨髓细胞获得, 常用的促成熟 因子为 T N F - 。 抗原负载 D C的方法有多种 17 , 临床研究中 应用较多的是肿瘤相关抗原 ( T A A) HL A - I 限制性表位多肽 和肿瘤细胞裂解液, 其他方法还包括应用肿瘤细胞或 T A A R N A ( mR N A ) 、T A Ac D N
16、 A 、肿瘤抗原蛋白、肿瘤细胞凋亡体 以及通过融合 D C - 肿瘤细胞。 D C回输数量通常在 107以 上, 回输途径有淋巴结内、皮内、皮下和静脉注射, 治疗间隔 为每 1 2周 1次。 目前开展的 期 D C疫苗治疗肿瘤 临床试验项目已为数不少, 总体评价是安全性较好, 多数患 者在接受治疗后可以产生特异性细胞免疫应答反应, 但大多 数治疗项目的临床疗效还不够满意。 C r a n m e r 等 18 最近对 54项 D C疫苗治疗 633例各种晚期恶性肿瘤的疗效进行了 总结, 结果表明能检测到特异性细胞免疫应答反应的病例占 到 60. 7%, 但总 的临 床反应 率只 有 16. 9%, 其中 C R为 4. 9%, 另有部分病例取得 S D , 我们将其结果整理于表 1。 R o s e n b e r g 等 19也总结了 198例各种恶性肿瘤 D C疫苗的疗 效, 其中黑色素
