上期内容：肿瘤免疫学-第37章 结直肠癌的治疗挑战与应对策略——从疫苗研发到巨噬细胞复极化（上）

37.9 微环境中的细胞因子和趋化因子

在肿瘤微环境中，除了免疫细胞和调节信号的定量存在外，细胞因子和趋化因子也扮演着重要角色，并具有潜在的治疗干预价值。这些分子对局部肿瘤环境中免疫细胞及其他细胞的组成有着显著的影响。除了经典的干扰素-γ和白细胞介素-2外，还有一系列蛋白质能够调节免疫系统的行为，进而对肿瘤细胞产生重大影响。在这个复杂的环境中，许多机制仍然未完全被理解，但Wolf H. Friedman研究小组的开创性工作已明确表明：免疫学背景是关键决定因素之一。

IL-10的作用是这一环境中一个特别有趣的例子。IL-10的发现以及随后的大量研究表明了其在肿瘤疾病中的重要性。长期以来，IL-10被普遍认为具有免疫抑制功能，从而促进肿瘤的生长，因此它成为了免疫系统中抑制抗肿瘤活性的主要靶点之一。然而，近年来的研究显示，IL-10不仅具有免疫抑制功能，还具备免疫刺激和免疫聚焦的能力。完全缺乏IL-10可能会导致转移扩散的增强以及其他促肿瘤作用。这不仅反映了其高度的环境依赖性，还揭示了炎症细胞因子的功能具有剂量依赖性。这种剂量依赖性功能在其他细胞因子的研究中较难把握，但进一步证明了需要更综合的分析方法。

这些分析必须结合细胞因子和趋化因子的空间分布和梯度，以及肿瘤细胞与免疫细胞的异质性，因为这些复杂的功能关系可能揭示潜在模式的差异性效应。从功能角度来看，细胞因子和趋化因子可以被分类为特定免疫激活模式的反映，例如TH1、TH2和TH17组细胞因子。TH1细胞因子的分泌通常与效应T细胞的激活（如IL-2水平的升高）相关，而TH2环境则促使抗体生成的B细胞的活化。TH17环境通常与自身免疫和γ-δ T细胞的激活有关。在这些不同情况下，不同的细胞群会产生特定的炎性细胞因子簇，对免疫细胞亚群产生不同影响。

有些细胞因子，如巨噬细胞迁移抑制因子（MIF），在多个系统中（如血管生成、细胞周期调控等）具有广泛的多效性作用，因此难以简单地归类到上述某一系统。这表明，理解这些分子的作用需要更全面的分析和研究。

37.10 结直肠癌免疫治疗的临床策略

在结直肠癌中，人们对微环境中免疫细胞、肿瘤细胞及其他细胞之间的免疫机制和相互作用的理解已经有了显著进展。对这些复杂相互作用的研究从多个方面得到了深入探讨。免疫疗法的临床进展无疑正在为肿瘤学带来革命性的变化。然而，这种科学进展是否也在推动结直肠癌免疫治疗的临床发展呢？这个问题并不容易回答。

对于微卫星不稳定型结直肠癌亚群，免疫治疗已经显示出明显的疗效。但对于其他亚群而言，尽管已经进行了多种免疫干预尝试，结直肠癌依然是一个极具挑战性的免疫治疗对象。尽管如此，有一些令人鼓舞的报告显示，无论微卫星稳定性或BRAF突变状态如何，免疫治疗在晚期转移性结直肠癌患者中仍然取得了临床效果。这为未来的治疗策略带来了新的希望。

37.11 疫苗接种与树突状细胞治疗：重塑免疫系统

从历史角度来看，疫苗接种已广泛用于各种癌症类型的治疗（见Fig 37.3）。2006年对结直肠癌疫苗接种策略的总结显示出令人深思的结果。Nagorsen和Thiel的研究表明，在对527名患者进行多种特定主动免疫策略的分析中，总体应答率仅为0.9%。大约一半的患者表现出体液免疫和细胞免疫反应。其他策略也进行了尝试，例如将化学免疫疗法与疫苗接种相结合。

Fig 37.3 结直肠癌的疫苗接种策略

尽管这种结合方法在某些情况下显示出临床效果，但尚不清楚是化学免疫疗法还是疫苗接种产生了作用。快速成熟的树突状细胞癌胚抗原疫苗在调节免疫系统方面没有表现出显著的临床效果。在一项针对50名患者的研究中，肝转移灶切除后尝试利用新城疫病毒修饰的肿瘤细胞进行辅助免疫，但同样没有观察到明确的临床益处。在癌症和白血病B组研究中，抗独特型单克隆抗体疫苗被用于50名根治性切除后的患者，但2年后的评估显示，接种组并未获益。

在一项随机II期试验中，比较了使用编码CEA和MUC1的痘苗病毒载体修饰的树突状细胞免疫治疗与相同方案加GM-CSF在切除后的转移性结直肠癌中的效果，结果显示出一些希望。树突状细胞疫苗和痘苗病毒载体疫苗的接种均使患者存活时间延长。尽管随后提出了进一步的随机试验计划，但目前尚无可用数据。

对结直肠癌疫苗接种的研究兴趣仍然强烈，并且不断尝试通过不同的佐剂来增强免疫细胞的激活作用（Garbitsch等人，JCO 32:5 s 2014, 摘要3093）。虽然结直肠癌患者的治疗方法种类繁多，但总体而言，仅在辅助治疗的情况下，疫苗接种显示出了一些显著效果，但尚无大型试验证实。而对于晚期疾病，结果却令人失望。

Stimuvax在结直肠癌中的试验仍在进行中，但在肺癌中的试验未显示出临床效果。预计到2018年，将揭晓结直肠癌研究的结果。相比“现成的”疫苗，个体化疫苗似乎是一个更有前景的新方向，相关的临床试验有望很快启动。

37.12 细胞因子的治疗应用

在结直肠癌中，细胞因子的免疫调节显示出了一些有趣的结果。在一项临床试验中，化疗免疫治疗联合吉西他滨和FOLFOX-4方案，随后皮下注射GM-CSF和IL-2（GOLFIG），表现出一定的治疗活性。然而，由于对照组招募问题，最终试验的数据存在不确定性。总体而言，这一系列试验的数据表明该方案具有客观的疗效。

此外，这种组合方法还在同时接种疫苗的情况下进行了评估，使用了靶向胸苷酸合成酶（TSPP）的多表位肽疫苗。不良反应包括注射部位肿胀和红斑（17例）、I-II级血液学改变（16例）以及胃肠道事件（12例）。值得注意的是，该方案还引发了一些全身性反应，包括发热、鼻炎、结膜炎、多关节痛以及自身抗体升高，如ANA、ENA、c-ANCA和p-ANCA。

目前，进一步的临床评估正在计划中，以更全面地了解该方案的疗效和安全性。

37.13 过继T细胞疗法和转基因T细胞疗法

过继性T细胞治疗是结直肠癌研究的一个重要领域，在恶性黑色素瘤的治疗中已取得了显著效果，如Fig 37.4所示。然而，过继性T细胞疗法在结直肠癌中的应用却大多不尽如人意。一项针对肝转移癌根治性切除后的辅助试验中，肿瘤浸润淋巴细胞加IL-2治疗在5年随访分析中显示出令人失望的结果。这种方法因此在很大程度上被弃用。

Fig 37.4 过继免疫治疗示意图

另一种治疗策略是利用转基因技术修饰T细胞受体以进行免疫治疗。尽管在恶性血液病中取得了显著成功，但这一方法尚未在实体瘤中得到复制，特别是在结直肠癌的治疗中。通过基因修饰T细胞以赋予其特异性T细胞受体是一种巧妙的方法，但这些修饰的T细胞似乎在结直肠癌的微环境中容易受到其他逃逸机制的抑制。此外，结直肠癌面临的另一个挑战是靶点的特异性问题。CEA（癌胚抗原）在其他细胞中也有表达，导致了大量不必要的严重副作用，其中之一是严重的短暂性结肠炎。尽管在某些病例中观察到转移性癌症的客观回归，但这些疗法引发的不可接受的毒性限制了其应用。

未来的研究需要找到更合适的靶点和更有效的机制，以更好地控制修饰后的嵌合抗原受体（CAR）T细胞，从而为结直肠癌治疗带来新的机会。

37.14 结直肠癌中的检查点抑制治疗

在微卫星不稳定性（MSI）的结直肠癌中，免疫调节与检查点抑制疗法取得了显著成功。然而，对于绝大多数微卫星稳定性（MSS）的患者，检查点抑制疗法迄今未能取得显著效果。虽然MSI肿瘤总体上显示出良好的治疗反应，并在不同类型的癌症中取得了积极的效果，但在MSS结直肠癌中，抗PD-1、抗PD-L1或抗CTLA-4的检查点抑制疗法尚未显示出疗效。

CheckMate 142试验中，联合使用抗PD-1（nivolumab）和抗CTLA-4（ipilimumab）的治疗显示出对结直肠癌患者症状的抑制作用。正如预期的那样，这一疗法对MSI肿瘤患者表现出良好的反应，而MSS肿瘤患者则未见明显应答。

在早期I期试验中，抗PD-L1与小分子抑制剂（如MEK抑制剂）的组合显示出有希望的结果（见Fig 37.5）。在报告的23名结直肠癌患者（其中22名为KRAS突变体，1名为野生型）中，最常见的治疗相关副作用包括腹泻（69.6%）、疲劳（52.2%）、痤疮样皮炎（43.5%）、皮疹（34.8%）、斑丘疹（26.1%）、瘙痒（26.1%）和恶心（26.1%）。III级和IV级治疗相关不良事件的发生率为34.8%，其中超过两名患者出现了严重的腹泻（8.7%）。然而，没有报告V级不良事件。客观缓解率（ORR）为17%，其中4例部分缓解，5例病情稳定。有趣的是，报告的三个反应仍在持续（截至数据截止时为4.0-7.7个月）。由于该试验针对的是MSS型患者，三名应答者为错配修复功能正常者，一名患者的状态未知。与预期相反，反应与基线PD-L1表达无关。

为了更好地理解治疗对肿瘤微环境的影响，研究者进行了系列活检，结果显示治疗与PD-L1上调、CD8 T细胞浸润以及MHC I类分子表达增强有关。这一发现与先前的观察相符，即MEK抑制剂对T细胞受体（TCR）功能的抑制效果在存在PD-L1/PD-1途径的情况下可以在体内被部分克服。在体外实验中，MEK抑制剂联合PD-L1阻断能够增强抗肿瘤活性，可能是通过抑制MEK上调肿瘤MHC I类分子的表达而实现的。这一治疗概念目前正在一项III期试验（NCT02788279）中进行进一步评估。

Fig 37.5 MEK抑制和抗PD- L1联合治疗在微环境中的效果

37.15 先天免疫系统的调节

与传统激活适应性免疫系统的免疫疗法不同，一种新兴的疗法——巨噬细胞调节（MOMA）疗法，旨在调控先天免疫细胞。这种疗法通过调动免疫系统的先天部分来对抗肿瘤，与双膦酸盐或消耗抗体（如抗CSF-1R）等消耗性方法形成对比。

在这一领域，一种潜在的治疗策略是抑制CD47-SIRPα相互作用。CD47是一种在肿瘤细胞表面表达的“不要吃我”信号，通过与巨噬细胞上的SIRPα相互作用来抑制吞噬作用。最初的研究显示，这一策略在血液系统恶性肿瘤中表现出良好的效果，并且对实体肿瘤也具有潜力。多项临床试验已经开始评估这一概念（如NCT02367196、NCT02678338和NCT02890368），但结果尚待公布。

基于对转移性癌症微环境的分析，研究人员发现了一种替代疗法，并成功应用于临床。这一疗法通过抑制CCL5-CCR5轴在转移性结直肠癌肝脏病变中的作用（见Fig 37.6），在I期试验（NCT01736813）中使用了临床可用的CCR5抑制剂Maraviroc。CCR5抑制剂通过复极化巨噬细胞激活免疫系统的先天抗肿瘤作用，副作用较小，并在一小部分患者中显示出与化疗的协同效果。

在该试验中，患者中存在BRAF突变（7.14%）或KRAS突变（57.14%），其中一些患者已经接受了多达六种治疗方法，包括雷戈非尼治疗（28.57%）。总体而言，副作用有限，大多数为I级和II级不良事件（89.33%），III级和IV级事件较少（10.77%），主要表现为实验室值偏差，如γ-谷氨酰转移酶升高。临床观察中，影像学分析显示转移性病变的坏死增加，并通过活检组织学分析得到证实。连续活检还显示，治疗后肝转移灶的浸润边缘出现了稳定的T细胞浸润。

在此基础上，患者被允许将CCR5抑制剂与先前不成功的化疗联合使用。其基本原理是假设骨髓细胞产生的干扰素会增强化疗效果。在5例患者中，3例出现了联合治疗的客观反应（1例无法评估），肿瘤控制率达到80%。

由此可见，将先天免疫系统的激活与其他免疫调节方法相结合具有良好的前景，这一概念目前正在进一步的试验中深入研究。

Fig 37.6 抑制CCR5对大肠癌巨噬细胞和肿瘤细胞的影响示意图

37.16 总结

结直肠癌的免疫治疗一直面临挑战，直到最近，疗效大多不显著甚至无效。然而，微卫星不稳定（MSI）肿瘤患者的前景令人振奋，因为这些肿瘤对检查点抑制剂表现出极高的应答率。目前，组合检查点抑制疗法正在这一特定亚组患者中进行测试，结果非常鼓舞人心。

对于大多数微卫星稳定型（MSS）肿瘤患者，情况也在逐步改善。尽管KRAS、BRAF和PI3K突变无关的治疗方案尚在研究中，但免疫治疗依然显示出显著的反应率。尽管目前为止，检查点抑制在MSS患者中的数据尚未令人信服，但通过结合先天免疫系统和适应性免疫系统来改造肿瘤微环境，已展现出新的治疗潜力。这一趋势为未来治疗带来了新的希望。

37.17 展望和未来方向

针对结直肠癌免疫治疗面临的挑战，未来需要解决以下问题。化疗、放疗和免疫治疗的最佳顺序与组合对于优化免疫系统的激活至关重要，并对医疗决策和患者选择产生重要影响。然而，目前用于指导这一选择过程的生物标志物尚未完全开发，鉴定和验证这些标志物应成为未来研究的明确目标。对于结直肠癌患者而言，选择个体化的有效免疫治疗策略是最具挑战性但也最有希望的方向之一。

检查点抑制疗法在微卫星不稳定（MSI-H）结直肠癌中的成功经验，现在似乎也可以推广到更广泛的微卫星稳定（MSS）结直肠癌患者群体。为应对这些挑战，组合疗法的作用显得尤为重要，必须为这些患者设计新的治疗策略。这些策略还将有助于确定结直肠癌肝转移的辅助治疗或根治性切除后的有效方案。