化療藥物的免疫調(diào)節(jié)作用(2013-04-26 15:59:14)一直以來,人們普遍認(rèn)為化療藥物可抑制機(jī)體免疫系 統(tǒng),不利于抗腫瘤免疫反應(yīng)的建立。但最近的研究卻顯示, 某些化療藥物具有增強(qiáng)機(jī)體抗腫瘤免疫反應(yīng)的能力。 1 有些化療藥物可誘導(dǎo)凋亡腫瘤細(xì)胞表面暴露免疫原或具有免疫調(diào)節(jié)作用的蛋白,也可使腫瘤細(xì)胞釋放免疫活性 物質(zhì)來提高機(jī)體的抗腫瘤免疫反應(yīng),包括誘導(dǎo)凋亡腫瘤細(xì) 胞表面暴露鈣網(wǎng)蛋白、誘導(dǎo)凋亡腫瘤細(xì)胞表面暴露熱休克 蛋白、誘導(dǎo)自然殺傷細(xì)胞 2 族成員 D 配體在腫瘤細(xì)胞表面 表達(dá)、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞表達(dá)腫瘤抗原和抗原呈遞相關(guān)分子以 及誘導(dǎo)凋亡腫瘤細(xì)胞釋放內(nèi)源性危險信號等機(jī)制。 1.1 以 前認(rèn)為,細(xì)胞凋亡不具有免疫性,甚至引起免疫耐受。 Tesniere 等 研究發(fā)現(xiàn),蒽環(huán)類藥物和草酸鉑使腫瘤細(xì)胞 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的鈣網(wǎng)蛋白(calreticulin,CRT)轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞外 膜。對于樹突狀細(xì)胞(dendritic cell,DC)而言,CRT 是 一個吞噬信號,它在細(xì)胞表面的暴露可增強(qiáng) DC 對腫瘤細(xì)胞的識別和吞噬。其他少數(shù)化療藥(包括替莫唑胺和組蛋 白去乙?;敢种苿┮簿哂姓T導(dǎo) CRT 在腦腫瘤細(xì)胞表面 暴露的能力,它們與免疫治療聯(lián)合應(yīng)用時,能夠增強(qiáng)腫瘤特異性免疫反應(yīng)。 1.2 熱 休克蛋白(hot shock protein,HSP)能與腫瘤抗原肽形成 肽 -HSP 復(fù)合物,提高 DC 對腫瘤細(xì)胞的攝取和 DC 的抗 原提呈功能。蒽環(huán)類藥物能誘導(dǎo)凋亡胃癌細(xì)胞表面暴露 HSP 70,同時伴隨 DC 對凋亡細(xì)胞的吞噬及抗原呈遞作用 增強(qiáng),白細(xì)胞介素(interleukin,IL)12 分泌增多 。蛋 白酶體抑制劑硼替佐米處理后的凋亡骨髓瘤細(xì)胞向 DC 傳 遞激活信號,其作用依賴于 DC 和死亡腫瘤細(xì)胞的直接接 觸以及 HSP 90 在死亡細(xì)胞表面的暴露 。需要注意的是,硼替佐米對機(jī)體的免疫系統(tǒng)還具有另一方面的作用:其對 DC 和活性 T 細(xì)胞具有毒性。因此在臨床應(yīng)用中,將藥物 進(jìn)行腫瘤內(nèi)注射可能更能發(fā)揮其免疫激活作用,避免其免疫抑制作用 1.3 細(xì)胞 2 族成員 D(NK group 2, member D,NKG2D)在腫瘤細(xì)胞 表面表達(dá) NKG2D 是表達(dá)于 NK 和 CD8 1.4 去甲基化劑地西他濱能通過 DNA 去甲基化作用誘 導(dǎo)多種類型實(shí)體瘤細(xì)胞和惡性血液細(xì)胞的癌睪抗原(cancer testis antigen,CTA)表達(dá)上調(diào),同時能夠上調(diào)主要組織相容性復(fù)合體 I(major histocompatibility complex I,MHC I)表達(dá),使腫瘤細(xì)胞更易于被抗原特異性 CD8 1.5 化療藥物誘導(dǎo)凋亡腫瘤細(xì)胞釋放內(nèi)源性危險信號 某些化療藥物能使凋亡腫瘤細(xì)胞釋放包括炎性因子等在內(nèi) 的內(nèi)源性危險信號,促進(jìn) DC 成熟,增強(qiáng) DC 對腫瘤抗原 的處理和提呈能力。高速泳動球蛋白盒 B1(high-mobility globulin box B1,HMGB1)是其中一個重要的炎性因子, 其 2 化療藥物對機(jī)體免疫細(xì)胞的作用 某些化療藥物不僅可增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的免疫原性,而且 還能通過影響免疫細(xì)胞的功能來提高機(jī)體的抗腫瘤免疫反 應(yīng)。一方面,某些化療藥物可提高 DC 的功能和數(shù)目;另 一方面,少數(shù)化療藥物還能夠降低免疫抑制細(xì)胞的數(shù)目并 抑制其功能。 2.1 化療藥物可增強(qiáng) DC 的功能和數(shù)目 Shurin 等研究顯示,某些低劑量化療藥物可通過上調(diào) DC 的重要功能 分子表達(dá)而增強(qiáng)其功能 [ 包括參與抗原提呈的抗原提呈分 子(antigen processing machinery,APM)、MHC Ⅱ、共刺 激分子(CD40、B7-1、B7-2)和 IL12]。另一個研究小組 根據(jù)化療藥物對小鼠 DC 成熟和生存的影響將藥物進(jìn)行分 類,有一類化療藥物能誘導(dǎo) DC 成熟而不引起細(xì)胞顯著死 亡,大部分拓?fù)洚悩?gòu)酶抑制劑和抗微管藥物有此作用,其 中長春花堿作用最強(qiáng) 2.2 化療藥物可抑制髓系來源抑制性細(xì)胞 髓系來源抑制 性細(xì)胞(myeloid-derived suppressor cell,MDSC) 是一群 不成熟的髓系細(xì)胞,具有抑制 T 細(xì)胞活性的能力。MDSC 在腫瘤宿主體內(nèi)聚集,抑制機(jī)體抗腫瘤免疫反應(yīng)。多項(xiàng)研 究顯示,小劑量吉西他濱能夠顯著降低荷瘤小鼠體內(nèi)的 MDSC 數(shù)目,增強(qiáng)腫瘤特異性 CD8 2.3 化 療 藥 物 可 抑 制 調(diào) 節(jié) 性 T 細(xì) 胞 調(diào) 節(jié) 性 T 細(xì) 胞(regulatory T cell,Treg) 是具有免疫抑制功能的 CD4 +T 細(xì)胞亞群,表型特征為 CD4 研究顯示,紫杉醇和小劑量替莫唑胺也能降低荷瘤 小鼠體內(nèi)的 Treg 數(shù)目,抑制 Treg 功能,促進(jìn)抗原特異性CD8 FOLFOX(草酸鉑聯(lián)合氟尿嘧啶、甲酰四氫葉酸)方 案是目前治療結(jié)直腸癌的標(biāo)準(zhǔn)化療方案之一。Correale 等 將吉西他濱與 FOLFOX 聯(lián)合,同時使用 IL2 和粒細(xì)胞 - 巨噬細(xì)胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony-stimulating factor,GM-CSF),這一方案對于晚期結(jié)直腸 癌患者具有較好的療效,治療后患者外周血和腫瘤組織中 的 Treg 數(shù)目下降,同時腫瘤中浸潤 T 淋巴細(xì)胞顯著增多; 而只接受 FOLFOX 化療方案的患者外周血和腫瘤組織中Treg 數(shù)目無改變。Treg 是抑制機(jī)體自身免疫反應(yīng)的重要免 疫抑制細(xì)胞,此研究中的一些患者出現(xiàn)自身免疫病表現(xiàn), 這些患者預(yù)后顯著長于無自身免疫病表現(xiàn)的患者,他們的 外周血 Treg 數(shù)目降低更顯著。 需要注意的是,某些特定的化療藥物或大劑量化療藥 物使用也可能造成 Treg 數(shù)增殖反彈。荷瘤小鼠使用大劑量 伊立替康聯(lián)合氟尿嘧啶、甲酰四氫葉酸時,Treg 數(shù)目在淋 巴細(xì)胞恢復(fù)期顯著上升 3 結(jié) 語 盡管腫瘤治療的療效近年來有了很大提高,但早期腫 瘤患者手術(shù)后仍有一部分復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移,而大部分晚期腫瘤 患者采用傳統(tǒng)的治療方法仍不能治愈。因此,人們聚焦于 腫瘤的免疫治療,期望通過種方法提高腫瘤治療療效。 但由于腫瘤患者體內(nèi)存在免疫抑制因素,因此單純應(yīng)用免 疫治療的療效并不理想。如何減輕腫瘤的免疫抑制狀態(tài)而 提高機(jī)體的抗腫瘤免疫反應(yīng)成為研究重點(diǎn)。 長期以來,化療被認(rèn)為抑制機(jī)體的免疫系統(tǒng),但越來 越多的研究顯示這一概念并不完全準(zhǔn)確。正如本文所闡述, 某些化療藥物具有增強(qiáng)機(jī)體抗腫瘤免疫反應(yīng)的潛能,通過 提高腫瘤細(xì)胞的免疫原性和增強(qiáng)免疫細(xì)胞功能來實(shí)現(xiàn)。基 于這些研究,設(shè)想可將化療藥物與各種免疫治療聯(lián)合以提 高后者療效,一些臨床研究對此進(jìn)行了初步探討。 需要注意的是,一種化療藥物可能作用于免疫系統(tǒng)的 多個環(huán)節(jié),而不同化療藥物可能具有相同的免疫作用機(jī)制, 多種化療藥物聯(lián)合應(yīng)用可能會激發(fā)更強(qiáng)的機(jī)體抗腫瘤免疫 反應(yīng)。另外,某種化療藥物可能對不同免疫靶點(diǎn)的作用相反, 因此,同時具有增強(qiáng)和抑制免疫反應(yīng)的特質(zhì),實(shí)際應(yīng)用時, 還需要考慮藥物劑量、用藥時機(jī)和用藥途徑等細(xì)節(jié)問題。 今后,尚需開展更多的相關(guān)研究尤其是臨床研究,以最大限度地發(fā)揮化療的免疫調(diào)節(jié)作用。 |
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