PD-1/PD-L1在胃癌中的研究進展

駱飛　孫昭　白春梅

中國醫學科學院北京協和醫學院北京協和醫院腫瘤內科，北京100730

PD-1/PD-L1在胃癌中的研究進展

駱飛孫昭白春梅#

中國醫學科學院北京協和醫學院北京協和醫院腫瘤內科，北京100730

胃癌是導致癌癥患者死亡的主要疾病之一，而現有的治療手段有限。當前免疫檢測點抑制劑在腫瘤的治療中取得了突破進展，相關研究迅速覆蓋到胃癌。針對免疫檢查點抗程序性死亡分子1（PD-1）/PD-1配體（PD-L1）抗體的臨床研究正在廣泛開展。本文對胃癌發生的免疫機制，PD-1/PD-L1表達，抗PD-1/PD-L1抗體早期臨床研究及抗PD-1/PD-L1抗體預測療效的生物標志物的研究進行文獻復習。

免疫檢驗點；PD-1/PD-L1；胃癌

胃癌是全球癌癥相關死亡的第二大因素，根據2012年數據每年預計約有72萬人死于胃癌，已經成為全球第五大癌癥［1］。預計我國2015年胃癌新發病例約為67.91萬，病死例為49.8萬，胃癌發病率僅次于肺癌，成為男性第二大常見的腫瘤，同時也為女性第三大癌癥，5年生存率只有27.9%［2］。少數早期胃癌患者有可能通過綜合治療治愈，晚期胃癌的一線治療大多基于鉑類及5-氟尿嘧啶的方案，靶向治療只能在一定程度上延長晚期患者生存期［3-4］。盡管腫瘤治療手段不斷發展，但總體上晚期胃癌的治療有限、預后較差，亟須新的治療手段。

免疫治療已經使黑色素瘤治療模式發生轉變，且不斷擴展到其他腫瘤的治療。尤其是利用免疫檢測點的抑制性抗體，如抗細胞毒T淋巴細胞相關抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，CTLA-4）、抗程序性死亡分子1（programmed death-1，PD-1）/PD-1配體（PD-1 ligand，PD-L1）抗體。本文就抗PD-1/PD-L1在胃癌相關治療藥物的研究進展進行綜述。

1　腫瘤免疫逃逸的免疫機制

在腫瘤免疫中，免疫系統識別并清除腫瘤細胞從而抑制腫瘤的發生發展，但腫瘤可以通過免疫逃逸而逃脫免疫系統的識別和殺傷，從而達到惡性增殖［5］。腫瘤發生階段，癌細胞通過改變抗原表型逃脫免疫監視；在進展轉移階段，通過腫瘤微環境中多種免疫抑制因子和免疫抑制細胞來抑制抗腫瘤免疫反應，如抑制免疫檢查點及調節性T細胞等［6-7］。T淋巴細胞作為腫瘤免疫中的主要執行者，受到許多協同刺激分子和抑制性分子共同調節。這些抑制分子即為免疫檢查點，在惡性腫瘤中，腫瘤細胞通過免疫檢查點通路，抑制T細胞的效應來逃避免疫監視，導致腫瘤監視和腫瘤識別降低，最終形成免疫逃逸［8］。免疫檢查點抑制劑的研制與應用，已經在多種惡性腫瘤中顯示了治療效果［9-10］，干預免疫檢查點相關信號通路已成為腫瘤治療的新策略。

CTLA-4、PD-1為T細胞表面的主要抑制性分子［11-12］。PD-1的配體包括PD-L1和PD-L2，PD-L1與其T細胞上的受體PD1相互作用，在免疫應答的負性調控方面發揮著重要作用［13］。腫瘤微環境可誘導腫瘤細胞PD-L1的表達，干擾素γ可以上調其表達，在細胞及動物實驗中均證實PD-L1的表達有利于腫瘤的發生和發展，誘導抗腫瘤T細胞的凋亡［14］。PD-L1在廣泛的癌細胞和腫瘤浸潤免疫細胞表達上調，抗原提呈細胞（APCs）及腫瘤細胞表達的PD-L1均可經PD-1/PD-L1信號通路抑制腫瘤抗原特異性T細胞的活化，下調T細胞介導的腫瘤免疫應答。CTLA-4可能在早期免疫應答發揮作用（主要是在淋巴組織發生），T細胞活化后在外周組織中PD-1表達上調，促進晚期免疫應答［15-16］?？笴TLA-4和抗PD-1/PD-L1抗體等免疫檢查點抑制劑，可以消除免疫抑制作用、誘導和增強抗腫瘤免疫反應。（圖1）

圖1　免疫檢查點及抑制劑作用示意圖

2　PD-1/PD-L1在胃癌中的表達及與預后關系

在許多人類腫瘤組織中均可檢測到PD-L1蛋白的表達，且腫瘤組織較正常組織中的PD-L1表達水平上調。Sun等［17］PD-L1表達的研究結果顯示，102例胃腺癌組織中PD-L1表達陽性率為42.2%，而在對照組的正常胃組織中沒有檢測到，胃腺瘤中只有微弱表達。一些研究中，胃癌組織中PD-L1表達水平在40%～63%。IB期的臨床研究KEYNOTE-012結果也與上述結果相似，在晚期胃腺癌中PD-L1表達比例為40%［18］。盡管需要更多的研究來證實這些結果，PD-L1的表達水平與上述結果相似的癌癥，抗PD-1/PD-L1的免疫治療已經取得了早期的成功［9，19］。

PD-1/PD-L1作用以抑制T細胞活化，逃避免疫殺傷，因此其表達常與較差的預后相關［20］；也有研究發現晚期胃癌編碼pd-1的PDCD1基因突變，可能為預后差的原因［21］。Sun等［17］的研究認為，PD-Ll在胃癌中的表達與腫瘤大小、浸潤深度及是否有淋巴結轉移相關，同時PD-Ll的表達水平是判斷患者預后的重要指標，存活期短的患者PD-Ll表達的陽性率普遍較高。但癌癥患者PD-L1的表達與預后關系仍然有爭議（表1）。Kim等［22］研究結果顯示，PD-L1在胃癌高表達預示良好的臨床病理特征和預后。產生研究差異的原因可能與樣本量，用于檢測PD-L1的抗體差異，以及所使用的標本不同（冷凍與石蠟包埋組織）有關?？贵w檢測試劑商業化及同時檢測其他免疫抑制蛋白將有助于提高檢測方法的可靠性，提高研究的準確性。

表1　有關胃癌PD-L1表達及其與預后關系的研究

3　早期檢驗點抑制劑的臨床研究

靶向CTLA-4及PD-1/PD-L1通路的單抗可以阻斷抑制性信號，對多種腫瘤顯示出抗腫瘤效應。靶向免疫檢查點的抑制劑也在胃癌領域進行了一些探索和嘗試。

3.1抗CTLA-4抗體

Ipilimumab：是一種全人源抗CTLA-4單抗。Ⅱ期臨床試驗NCT01585987中，入組了114例不可切除的局部晚期或轉移性胃/胃食管結合部腺癌者，經標準一線化療方案治療后序貫Ipilimumab或最佳支持治療（包括含氟尿嘧啶和不含氟尿嘧啶），從官網目前公布的臨床試驗數據分析，與最佳支持治療相比，Ipilimumab治療并未使患者有明顯的獲益［27］。

Tremelimumab：一種全人源化CTLA-4單抗。Ⅱ期臨床試驗中報道在18例胃/胃食管結合部腺癌患者中緩解率為5%，低于二線細胞毒性藥物化療療效［19］。盡管這個試驗未能達到預先設定的緩解率終點，仍有4例患者達到病情穩定，1例達到部分緩解，且部分緩解的患者顯示出持久療效，對于晚期胃癌治療，這是相當振奮人心的結果。

3.2抗PD-1單抗

Nivolumab：是一種全人源化抗PD-1單抗，美國FDA已批準用于治療晚期黑色素瘤及肺鱗癌。在Ⅱ期臨床試驗Checkmate-032中，入組了59例晚期胃癌患者給予Nivolumab單藥治療，總緩解率（ORR）為17%，6個月無進展生存期（PFS）率和總生存（OS）率分別為18%和49%［28］。Ⅲ期臨床試驗NCT02267343預計入組480例患者，用于評估其在不可切除的復發及進展期胃癌患者中的療效。另一項正在日本進行的入組24例進展期實體瘤的Ⅰ期臨床研究NCT00836888已經進入數據分析階段。Ⅰ/Ⅱ期臨床研究NCT01928394正在進行招募［29］，用于比較Nivolumab單藥和Nivolumab聯合Ipilimumab在治療進展期實體瘤中的療效。

Pembrolizumab：是一種人源化IgG4的抗PD-1單抗，在黑色素瘤及肺小細胞肺癌中的療效已被認可。Keynote-012研究從162例晚期胃癌患者中篩選出39例PD-L1陽性的患者給予pembrolizumab治療，研究者回顧ORR為33.3%，6個月的PFS率和OS率分別為24%和69%，且PD-L1的陽性程度與無進展生存期呈正相關［18］。根據這個試驗結果，設計了順鉑/5-FU聯合pembrolizumab的Keynote-059的Ⅱ期臨床研究。Keynote-012的結果優于Nivolumab的Checkmate-032中的結果，可能是前者篩選了PD-L1陽性患者入組。

3.3抗PD-L1單抗

MDX-1105（BMS-936559）：為PD-L1的全人源化IgG4單抗，在多中心Ⅰ期臨床試驗NCT00729664中，207受試者中包括7例胃癌患者，雖然只在非小細胞肺癌、黑素瘤和腎細胞癌的晚期患者中得到了腫瘤消退和疾病長期穩定的結果，但研究結果顯示MDX-1105在晚期胃癌患者中使用相對安全［30］。

MEDI4736：也是一種抗PD-L1的單抗，在一項Ⅰ期臨床試驗NCT01693562中納入16例胃癌患者中兩例患者PFS超過24周，超越了胃癌二線治療方案的中位PFS［31］。一項ⅠB/Ⅱ期臨床試驗NCT02340975，擬評估MEDI4736、Tremelimumab單藥或聯用在復發或轉移性胃/胃食管結合部腺癌中的安全性及療效，預計2017年末結束。

Avelumab：是一種工程人源化PD-L1單抗［19］，在轉移性或局限晚期實體瘤中開展的Ⅰ期臨床試驗NCT01772004中計劃入組1670例，其中胃/胃食管結合部腺癌者150例，用于評估Avelumab安全性及療效。另一項在晚期實體瘤治療的Ⅰ期臨床試驗NCT01943461已完成入組，該研究在完成劑量梯度后將主要觀察在亞洲胃癌患者中的療效。

更多的納入胃癌隊列的臨床試驗正在進行，未來將陸續有數據公布。

4　預測免疫檢驗點抑制劑療效的生物標志物

抗PD-1/PD-L1抗體主要作用PD-1/PD-L1信號通路，因此，理論上患者腫瘤細胞上PD-L1的表達與藥物療效可能相關。Checkmate-032研究也認為PD-L1表達水平與治療患者的ORR有關［28］。但PD-L1的表達水平與療效之間并非簡單的因果關系，免疫過程是連鎖反應，可能會觸發或抑制其他未知的通路；且腫瘤表達蛋白是動態過程，PD-L1表達會出現波動，是否需要動態觀測。一些研究已經報道，PD-L1的陰性腫瘤也對抑制劑治療有效［32-33］；另外，目前檢測PD-L1方法無統一標準，如何找到合適的cut-off值仍然存在問題；綜上所述，大部分研究認為PD-L1可以預測PD-1及PD-L1類藥物近期療效而非生存獲益，將PD-L1作為預測療效的生物標志物仍有爭議。由于檢查點免疫抑制劑能增強預先存在的抗腫瘤細胞免疫反應，CTLA-4、Bim的表達以及干擾素-γ也可能影響腫瘤對抗PD-L1抗體的反應［34-35］。新的胃癌分子分型EBV感染型胃癌中有PD-L1擴增［36-37］，此型患者可能受益于抗PD-1/PD-L1抗體治療。

基于基因錯配修復（MMR）狀態的晚期癌癥抗PD-1通路免疫治療的Ⅱ期臨床研究NCT01876511中［38］，選取了三組患者：11例MMR缺陷（dMMR）大腸癌，21例MMR完全（pMMR）大腸癌，和9例dMMR非結直腸癌（包括胃癌1例）。均采用pembrolizumab方案，三組患者20周的免疫相關客觀有效率分別為40%、0%、71%，20周免疫相關的無進展生存期分別為78%，11%，67%。盡管只是一個單臂Ⅱ期臨床研究，卻開辟了基于基因分型篩選免疫治療受益人群的新方法。dMMR/MSI-H腫瘤由于表達新抗原，導致微環境中TH1/CTL活躍，且存在包括PD-1、PD-L1、CTLA-4、LAG-3和IDO多種免疫檢查點表達上調［39］，可能更有利于免疫治療發揮療效。因此，MMR/MSI檢測可能成為預測抗PD-1/PD-L1通路對晚期胃癌患者療效方法［39-41］。然而，在對抗PD-1/PD-L1治療高度有效的黑色素瘤和非小細胞肺癌中，dMMR/MSI-H發生率低，是否存在不同于MMR的免疫修飾機制。在了解MMR、腫瘤與免疫治療的關系上，還需要更多的研究。

5　展望

PD-1/PD-L1的單抗在腫瘤免疫治療中應用正成為研究熱點，但對于其他新的免疫檢驗點進行的研究仍在進行?；罨疶細胞、NK細胞及B細胞上的免疫抑制檢驗點分子淋巴細胞活化基因3（LAG-3）以及NK細胞表面的殺傷抑制受體KIR等，可能成為下一代免疫抑制劑的分子靶點［42-45］。提供更多不同靶點的免疫檢驗點抑制劑可能對晚期腫瘤患者的治療及聯合治療帶來曙光。

胃癌研究中，胃癌組織中PD-L1過度表達與預后的關系存在爭議，鑒于表達與預后關系的重要性，仍需要進一步研究來揭示PD-L1表達與實體腫瘤預后的關系。目前可用于胃癌臨床研究的數據很有限，需要在胃癌大樣本研究中，獲取藥物療效的更多信息，以及通過有效的生物標志物篩選出使用抗PD-1/PD-L1抗體治療的獲益人群。在藥物聯合治療上，抗PD-1/PD-L1抗體與化療、放療及其他靶向藥物聯合方面的研究值得開展。

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R735.2

A

10.11877/j.issn.1672-1535.2016.14.06.01

2016-04-11）

（corresponding author），郵箱：baichunmei1964@126.com