编译：月下荷花
来源：肿瘤资讯
过去10年里晚期结直肠癌（CRC）治疗取得了很大进步，但依然未能满足减少复发、延长生存的需求。现有药物治疗存在耐药、有效性差以及严重副作用等缺点，因此迫切需要新的治疗选择。免疫治疗通过触发机体免疫系统，对肿瘤相关抗原（TAAs）产生反应并攻击肿瘤细胞，是癌症治疗领域最有前景的治疗，对CRC同样可能有效。
免疫系统主要通过免疫监视预防癌症发生发展，通过免疫监视促发针对肿瘤细胞特异性新抗原的免疫反应。免疫监视其实是免疫编辑功能的一部分，免疫编辑包括消除、平衡和逃逸三个阶段，消除指的就是免疫监视，如果该功能削弱，肿瘤细胞将进入平衡期，并逐步对免疫效应细胞产生拮抗，最终筛选出免疫原性差的肿瘤细胞变体，这些变体能够逃避免疫系统，发展为肿瘤。
越来越多证据表明免疫细胞在CRC发生中有着重要调节作用，包括自然杀伤细胞（NK），非传统T细胞，如自然杀伤T细胞（NKT）和γ δT细胞，肿瘤浸润巨噬细胞（TIM），主动免疫细胞如肿瘤内记忆性CD8 T细胞和CD45RO记忆T细胞，都与良好预后相关。
CRC时TAAs在正常细胞和胚胎组织中低水平表达，肿瘤细胞中高表达，免疫细胞可借此识别肿瘤细胞。TAAs在免疫监视中很重要，是疫苗治疗的潜在靶点，CRC中最重要的TAA是癌胚抗原（CEA）。微卫星不稳定性（MSI）与TAAs免疫原性相关，MSI-H CRC中MSI诱导靶基因突变，产生潜在免疫原性新抗原，诱导肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)水平增高，与MSI-H CRC预后好相关。
CRC细胞免疫逃逸机制包括MHC-I表达下调、诱导Tregs分泌抑制性细胞因子阻滞抗肿瘤免疫反应和细胞与细胞接触机制。此外PDL-1作为免疫调节蛋白能与PD-1受体结合抑制T细胞活化，在CRC中表达增多，与预后差相关。西班牙的Castañón教授在Clinica Chimica Acta杂志撰文，阐述了CRC免疫治疗进展以及相关临床研究，阐明了CRC不同于其它肿瘤免疫治疗的反应，以及未来研究中采纳的针对性措施。
免疫治疗
导致CRC免疫功能不足的原因多种，如肿瘤细胞缺少新抗原表达或是新抗原不能被免疫系统正确识别，化疗诱导免疫原性细胞死亡等。CRC的免疫治疗就是针对上述原因，采用疫苗或细胞因子增加抗肿瘤免疫反应，或是通过免疫节点抑制剂使抗肿瘤免疫反应不再受抑。CRC疫苗是激发抗肿瘤免疫反应，主动消灭肿瘤，提供免疫监视阻止肿瘤再生长，靶向免疫节点的抗体则是重新建立针对肿瘤细胞的免疫反应。
临床研究
用于临床研究的免疫治疗方法包括：（1）疫苗，能增加抗肿瘤免疫反应，采用的肽段衍生于TAA、肿瘤细胞、体外DC或病毒载体；（2）细胞为基础的免疫治疗；（3）免疫节点抑制剂如抗CTLA-4、抗PD-1和抗PD-L1。
1.癌症疫苗
靶向CRC的非抗体免疫治疗研究中，85%是癌症疫苗研究，囊括了各种疫苗治疗计划，这将加快疫苗治疗用于实践的可能性。
（1）全肿瘤细胞疫苗
全肿瘤细胞表达全TAAs，使用全肿瘤细胞较单一表位肽段能大大减少肿瘤逃逸的机会。此种疫苗需要肿瘤组织标本，与免疫辅剂混合后重新注入体内，优势是在CRC内诱导多克隆细胞毒T淋巴细胞反应。不过现有临床研究证实其有效性有限，主要是全肿瘤细胞疫苗中只有一小部分蛋白是特异的，免疫原性差，产生的免疫反应不充足，难以提供更多获益。
（2）肽段疫苗
肽段疫苗是鉴定并合成某些特殊的表位，诱导TAA特异性的抗肿瘤免疫反应。肽段疫苗来源于肿瘤特异性蛋白，与辅剂一起增加免疫原性，增加抗肿瘤反应。肽段疫苗较全肿瘤疫苗能诱导更多特异的抗肿瘤反应，安全、简单、稳定、价格合理，其缺点是免疫原性差、HLA限制、因抗原逃逸而肿瘤复发。
可以靶向的CRC TAAs 包括CEA、MUC-1、EGFR、 SART3、β-hCG、 WT1 、Survivin-2B、 MAGE3、p53和突变的KRAS。上述TAAs肽段疫苗能诱导抗原特异性免疫反应，改善CRC生存。目前几个CRC肽段疫苗正在I/II期研究，如OBI-822、 MGN1703和AVX701。
（3）病毒载体疫苗
重组病毒载体是癌症免疫治疗非常有用的载体，重组病毒感染DCs并表达TAAs，病毒载体的免疫原性用作辅剂增加TAA特异性免疫反应。病毒载体疫苗较肽段疫苗能产生更有效的反应，但其造价昂贵、并有潜在致病性、插入突变风险。CEA/TRICOM疫苗载体是鸡痘病毒，包含人类CEA、MUC-1和3个共刺激分子B7-1、 ICAM-1和LFA-3；ALVACCEA/B7-1疫苗载体是金丝雀痘病毒，包含CEA 和B7-1，二种疫苗的初步研究都显示了一定疗效。
（4）DC疫苗
诱导有效的细胞毒T淋巴细胞需要三个信号：同时递呈多个TAAs、共刺激和表达关键细胞因子。DC可以提供上述三种信号，对诱导抗肿瘤免疫反应很关键，因此许多DC疫苗正在临床研究用于治疗CRC。合成肽段、肿瘤溶解物、凋亡的肿瘤细胞和肿瘤RNA等都可以用于诱导DC产生有效的免疫反应。大部分CRCs都表达CEA，因此多采用CEA肽段诱导DCs，I期研究已初步证实其有效性，进一步研究仍在进行中。
（5）其它疫苗
另一种疫苗模式是根据癌症干细胞（CSCs）设计，认为CSCs的免疫原性丰富，对诱导抗肿瘤免疫更有效。目前临床研究正在明确CSC负载DC疫苗的可行性。ALT-801由IL-2与人源性游离T细胞受体融合形成，针对p53衍生抗原，主要用于p53过表达肿瘤，目前临床研究正在确认其有效性。另有一些免疫治疗是将疫苗与疫苗或与其它药物联合用于肿瘤治疗。
2. 细胞免疫治疗
该治疗是先分离患者T细胞，体外经细胞因子活化、扩增，然后再回输，优势是体外活化T细胞可能会打破自我耐受导致T细胞失活的过程，而且大量肿瘤抗原特异性T细胞可能会诱导肿瘤退缩。然而该治疗昂贵，缺乏免疫记忆，持续性差，副作用多。目前已提出几种克服方法，其中最著名的就是嵌合抗原受体（CAR）T细胞，在恶性血液肿瘤中已显示其治疗作用。同样的策略也用于实体瘤治疗，如靶向CEA、IL13Rα、HER和间皮素等，非常有前景。
3.抗体
针对肿瘤细胞的免疫反应的进行需要识别抗原和共刺激信号，而抑制信号（免疫节点）对维持外周免疫耐受、阻止自身免疫很重要，二者的平衡决定了T细胞扩增程度和反应时间。
免疫节点抑制剂于2011年获批，免疫节点调节剂抗体如依普利姆玛是靶向CTLA-4，而纳武单抗和帕姆布罗珠单抗则是靶向PD-1，在几种肿瘤中取得了治疗成功。目前针对转移性CRC，靶向CTLA-4、PD-1和PD-L1/L2的药物一直处于研究前列，几种阻滞PD-1和PD-L1的单抗正在临床研究中，有望在转移性CRC中获得持续的治疗反应。
MSI-H CRC与MSS CRC相比，其特征是突变率增加，这意味着新抗原增加可能。有研究显示突变频度与肿瘤浸润性CD8+细胞间存在关联，支持突变与肿瘤抗原性相关的假说。帕姆布罗珠单抗研究显示MMR状态能预测临床获益，MSI-H CRC患者治疗反应增加，一项纳武单抗研究中也有MSI-H CRC获得疗效。这说明MMR状态对免疫节点抑制剂疗效预测很重要，不过仍需进一步评估
AMP-224是B7-DC Fc融合蛋白，能与PD-1结合，其独特作用机制表现为与PD-1高表达T细胞（慢性耗竭T细胞）结合，不与PD-1低表达T细胞结合（正常活化T细胞），AMP-224及类似药物正用于各种恶性肿瘤治疗研究中。REGN2810是全人源化抗体，针对PD-1 ；MEDI4736是靶向PD-L1的单抗；MDX-11-5是全人源化单克隆IgG4抗体，靶向PD-L1； Avelumab也是全人源化单克隆IgG1抗体，靶向PD-L1。上述药物目前都在临床研究中。
针对CTLA-4的抗体依普利姆玛是全人源化单克隆IgG1抗体，已获FDA批准用于黑色素瘤，与抗 PD-1和抗PD-L1抗体相比，副作用更多。Tremelimumab是另一个针对CTLA-4的全人源化单克隆IgG2抗体，目前正临床研究中。
4.辅剂免疫治疗和细胞因子
辅剂可以单独或与其它免疫治疗联合增加免疫反应，目前有研究正在检测肿瘤坏死因子和rintatolimod（能与TLR3结合）联合治疗复发可切除CRC的作用。细胞因子是免疫细胞分泌的信使分子，用于肿瘤治疗的主要细胞因子包括IFN-α、IL-2、GM-CSF和 IL-12，目前还有研究正在检测IL-10 、IL-15和IL-12的作用。
总结与讨论
免疫治疗对黑色素瘤、肺癌显示了非常有前景的治疗作用，对胃癌、食管癌以及MSI-H CRC也显示了一定治疗作用，这些成功极大刺激了进一步研发免疫治疗的热情。所有可用于癌症的免疫治疗中，如疫苗、细胞、抗体，只有抗体取得了较多的FDA批准上市，目前只有一种用于前列腺癌的疫苗sipuleucel-T获FDA批准。
针对CRC，所有上述免疫治疗策略都正在临床研究中进行检验，研究最多的是疫苗和抗体，不过多数研究仍处于I期评估安全性和耐受性。目前针对CRC的疫苗均未获批，TroVax疫苗的研究最多，它是减毒牛痘病毒表达癌胚抗原5T4，该疫苗显示了良好的治疗潜能。
靶向PD-1、PD-L1和CTLA-4的抗体也用于CRC治疗中，不过最初的研究多以失败告终，这让人们意识到浸润结直肠癌的免疫细胞的异质性，并对获得治疗反应的患者作进一步分析。
免疫节点抑制剂治疗CRC有效性低的原因包括：胃肠道经常与微生物抗原接触，有调节免疫反应作用，因此CRC细胞抑制抗肿瘤免疫反应的作用可能更强；MSI-H CRC高表达PD-L1，因此可能有强烈治疗反应，而MSI-L CRC则可能对治疗无反应；CRC微环境可能抑制免疫反应，如癌症相关成纤维细胞（CAFs）能抑制免疫治疗疗效。
现在有多项研究正在评估免疫治疗在MSI-H CRC中的作用。除了PD-1、PD-L1和CTLA-4，其它分子如LAG-3、CD27、 CD40、 CD70、CD134、 CD137, 和GITR在临床前研究中也都显示出治疗作用。
虽然目前追求根据生物标志进行个体化治疗，不过CRC根据生物标志进行个体化免疫治疗非常具有挑战性。例如目前已有研究证实免疫组化评估PD-L1表达并不是选择患者的正确标志，可能与技术可行性和标准性差、肿瘤异质性以及表达不均衡性等原因有关。
除了MSI-H，影响肿瘤微环境的遗传因素可能是指标之一，另有学者认为突变频度可考虑作为指标筛选患者。事实上个体对免疫治疗的反应与宿主的免疫池特征和肿瘤细胞特征相关，但患者的免疫状态一直未纳入研究标准。
实体瘤的免疫治疗进展很快，但如何选择最佳治疗策略仍是迫切需要解决的问题，临床前和临床研究是个体化免疫治疗的前提，需要更多研究明确实施技术、实施标准以及出现有效治疗反应的时间，此外不同类型免疫治疗发挥作用的分子机制、免疫治疗与化疗联合产生的多种作用效应等，这些都需要进一步研究。
虽然文中涉及的大部分药物和研究在针对CRC治疗中都尚无结论性结果，但对发展CRC免疫治疗却是关键一步。目前免疫节点抑制剂的临床研究正在招募MHI-H 或MSI-L CRC患者，此外化疗与分子治疗的联合也需要进一步评估。
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