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前言

在過去的十年中，免疫腫瘤學(xué)（IO）領(lǐng)域發(fā)生了一場革命，最顯著的推動因素是免疫檢查點抑制劑（ICI）治療的批準(zhǔn)和臨床實施。然而，只有10－30％的患者能夠在ICI的治療中獲益，尤其抗腫瘤免疫力低下或缺乏抗腫瘤免疫力的癌癥患者（“冷”腫瘤）對ICI的治療反應(yīng)欠佳。

為了使這些患者對ICI敏感，需要啟動新的腫瘤靶向免疫反應(yīng)。這包括觸發(fā)炎癥信號、先天性免疫激活，包括招募和刺激樹突狀細(xì)胞（DC），并最終啟動腫瘤特異性T細(xì)胞。腫瘤局部治療觸發(fā)這些途徑的能力正在被越來越多地探索，其目的是開發(fā)與ICI的組合策略，以產(chǎn)生持久的反應(yīng)。未來的方向包括以替代檢查點、共刺激激動劑和靶向可能增強抗原性途徑的藥物為特征的新型組合。

腫瘤免疫的”冷“與”熱“

免疫檢查點只是有效抗癌免疫的一部分，突變負(fù)荷、抗原釋放和呈遞、炎癥信號和TME成分的巨大多樣性都在ICI療效中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。腫瘤免疫“冷熱”的概念是這種多因素多樣性的整體表現(xiàn)，代表了腫瘤誘導(dǎo)有效抗癌免疫的能力。

免疫刺激性“熱”腫瘤被認(rèn)為對免疫治療更敏感�！盁帷钡奶卣靼�括富含免疫細(xì)胞的TME，高CD8＋Teff細(xì)胞，具有高CD8：Treg比率，抗原呈遞細(xì)胞（APC）和炎癥M1極化巨噬細(xì)胞浸潤，以及免疫刺激性細(xì)胞因子產(chǎn)生（如I型IFN）。高腫瘤突變負(fù)荷（TMB）或微衛(wèi)星不穩(wěn)定性（MSI）導(dǎo)致的高腫瘤抗原（TAA）可用性也與ICI反應(yīng)性相關(guān)，激活的抗原暴露免疫細(xì)胞上的檢查點表達(dá)以及腫瘤細(xì)胞上的PD－L1為ICI治療提供了靶點。

免疫抑制性“冷”腫瘤對免疫治療反應(yīng)性較低。它們的特征是缺乏或排斥Teff，具有較高比例的免疫抑制性Treg和M2極化巨噬細(xì)胞�？乖�可用性差，例如低TMB和排斥APC的腫瘤，這意味著免疫細(xì)胞啟動不理想，并抑制了有效的抗癌免疫反應(yīng)，使ICI治療無效甚至有害。例如，在缺乏有效啟動的情況下，PD－1阻斷可導(dǎo)致T細(xì)胞功能障礙和抗PD－1抵抗。非反應(yīng)性基因標(biāo)記和免疫抑制性細(xì)胞因子的產(chǎn)生如IL10和TGF－β）導(dǎo)致免疫細(xì)胞的缺乏，包括還有其他TME成分的免疫抑制作用，例如癌癥相關(guān)成纖維細(xì)胞（CAF）、缺氧和異常血管系統(tǒng)。

盡管腫瘤的免疫冷熱很復(fù)雜，也并非普遍，但它在ICI治療反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用。即使在循環(huán)抗原特異性T細(xì)胞較高的情況下，TME水平上的耐藥機制仍然占主導(dǎo)地位，因此，局部操縱TME以增加免疫“熱”度以改善ICI反應(yīng)性是一種合理的治療策略。

免疫激活的細(xì)胞和分子機制

免疫學(xué)研究的進(jìn)展已經(jīng)證實放療誘導(dǎo)的DNA損傷是一種病毒模態(tài)，觸發(fā)溶瘤病毒（OV）療法自然刺激的相同內(nèi)在抗病毒炎癥途徑。這些保護(hù)性途徑也可被其他藥物（如TLR或STING激動劑）靶向，使致病物質(zhì)或細(xì)胞缺陷得以識別和呈現(xiàn)，從而導(dǎo)致炎癥信號級聯(lián)和先天性以及適應(yīng)性免疫反應(yīng)。

天然免疫細(xì)胞上表達(dá)的模式識別受體（PRR）已進(jìn)化為檢測微生物致病分子，統(tǒng)稱為病原體相關(guān)分子模式（PAMP）。細(xì)胞質(zhì)核酸傳感器cGMP－AMP合成酶（cGAS）和維甲酸誘導(dǎo)基因I（RIG－I）不僅對檢測感染細(xì)胞很重要，而且對癌細(xì)胞的免疫識別也很重要。腫瘤發(fā)生過程中或治療后細(xì)胞應(yīng)激引起的胞質(zhì)雙鏈DNA（dsDNA）和dsRNA的組成和豐度的變化分別由cGAS和RIG－I等PRR檢測，從而導(dǎo)致STING和線粒體抗病毒信號蛋白（MAVS）的激活。由此產(chǎn)生的復(fù)雜下游信號，包括IRF3和NFkB依賴性途徑，最終導(dǎo)致I型干擾素和其他促炎癥細(xì)胞因子的表達(dá)。

免疫激活也可以在沒有微生物產(chǎn)物的情況下發(fā)生，而不是由應(yīng)激或死亡細(xì)胞釋放的炎癥信號觸發(fā)，這統(tǒng)稱為損傷相關(guān)分子模式（DAMP）。ATP、HMGB1和鈣網(wǎng)蛋白等DAMP是免疫原性細(xì)胞死亡（ICD）高度炎癥過程的標(biāo)志，ICD被定義為一種調(diào)節(jié)性細(xì)胞死亡機制，能夠在宿主體內(nèi)誘導(dǎo)適應(yīng)性免疫反應(yīng)。代謝介質(zhì)ATP釋放到細(xì)胞外空間分別通過P2Y2和P2X7受體觸發(fā)DC的招募和激活，而HMGB1的分泌通過TLR－4激活DC，鈣網(wǎng)蛋白移位到細(xì)胞表面，向抗原呈遞細(xì)胞提供“吃我”信號，并導(dǎo)致目標(biāo)細(xì)胞的吞噬作用。在癌癥方面，ICD導(dǎo)致TAA的釋放，并隨后引發(fā)癌癥特異性免疫反應(yīng)。

總之，治療誘導(dǎo)的炎性PAMP和DAMP信號為激活的DC提供了一個有利的環(huán)境，使其能夠處理腫瘤源性抗原并將其交叉呈遞給T細(xì)胞，從而與ICI協(xié)同啟動并維持全身腫瘤特異性免疫應(yīng)答。因此，ICD的誘導(dǎo)以及由此產(chǎn)生的腫瘤佐劑性的增加是免疫原性局部治療（如OV和放療）療效的關(guān)鍵機制。

溶瘤病毒療法

溶瘤病毒是自然發(fā)生或基因修飾的病毒，通過直接細(xì)胞裂解和刺激抗癌免疫反應(yīng)選擇性感染和破壞腫瘤細(xì)胞。

OV的免疫刺激作用是多模式的。病毒復(fù)制觸發(fā)細(xì)胞溶解和ICD，這將釋放病毒子代以繼續(xù)周圍腫瘤細(xì)胞中的裂解級聯(lián)反應(yīng)，產(chǎn)生用于交叉啟動APC和DAMP的TAA，隨后導(dǎo)致刺激1型IFN介導(dǎo)的抗腫瘤免疫反應(yīng)。細(xì)胞固有抗病毒機制在OV介導(dǎo)的免疫中也起著不可或缺的作用。病毒DNA和RNA分別由CGA和RIG－I等PRR感應(yīng)，觸發(fā)STING介導(dǎo)的ATP依賴性炎癥級聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致JAK／STAT通路上調(diào)和促炎性細(xì)胞因子釋放。

OV療法作為一種免疫佐劑與其他免疫調(diào)節(jié)療法（如ICI）相結(jié)合的潛力已變得顯而易見，OV療法呈現(xiàn)出誘人的前景。它們具有抗癌活性和腫瘤選擇性，通常具有良好的耐受性，無重疊的副作用，并且能夠增加OV注射和非注射腫瘤的免疫熱度。OV／ICI組合的一些臨床試驗?zāi)壳罢�在進(jìn)行中。

單純皰疹病毒

在T－Vec被批準(zhǔn)用于治療黑色素瘤后，基于單純皰疹病毒－1（oHSV－1）的溶瘤病毒獲得了迄今為止最廣泛的臨床應(yīng)用。在T－Vec中，HSV主干已通過刪除ICP34．5和ICP47以及插入GM－CSF進(jìn)行修飾，以增強選擇性和免疫效果。

到目前為止，T－Vec／ICI聯(lián)合治療的結(jié)果好壞參半。IT－Tvec和Ipilimumab治療晚期黑色素瘤的II期試驗顯示，響應(yīng)率顯著改善（38％對18％），且無額外的安全問題。然而，一項評估T－Vec聯(lián)合Pembrolizumab的III期研究最近因中期分析無效而終止，盡管在試驗的1b期部分有很好的轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)。這突出表明，關(guān)于這些復(fù)雜組合策略的生物學(xué)基礎(chǔ)，還有很多需要學(xué)習(xí)的地方。

腺病毒

一些oADV正在臨床開發(fā)中，并已與ICI療法聯(lián)合試驗。ONCOS－102是一種oADV，E1A Rb結(jié)合位點缺失24bp，以減弱正常組織中的復(fù)制，并添加GM－CSF以增強免疫。一項由兩部分組成的針對晚期黑色素瘤患者的I期研究（NCT03003676）同時或序貫與抗PD－1治療相結(jié)合，提供了OV克服ICI耐藥性能力的證據(jù)，結(jié)果報告了35％的ORR。一項聯(lián)合Durvalumab針對卵巢癌和結(jié)直腸癌腹膜轉(zhuǎn)移患者的I期研究（NCT02963831）顯示，治療后CD8＋T細(xì)胞浸潤，PD－L1表達(dá)增加，看到一些臨床活動的證據(jù)，但只有1個持久反應(yīng)。第二階段招募正在進(jìn)行。

DNX－2401是另一個刪除了E1A的oADV。IT DNX－2401聯(lián)合Pembrolizumab治療復(fù)發(fā)性GBM的II期劑量遞增研究發(fā)現(xiàn)，在招募的49名患者中，ORR為11．9％，有2個持久響應(yīng)，中位OS為12．5個月。

CG0070是加入GM－CSF的oADV。評估CG0070聯(lián)合Pembrolizumab治療難治性非肌肉浸潤性膀胱癌（NMIBC）的II期研究正在進(jìn)行中（NCT04387461）。

LOAd703是一種修飾型oADV，攜帶免疫刺激轉(zhuǎn)基因TMZ－CD40L和4－1BBL。目前正在招募一項1／2期試驗（NCT02705196），該試驗將評估LOAd703聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理化療（吉西他濱／nab紫杉醇）和Atezolizumab治療胰腺導(dǎo)管腺癌（PDAC）。眾所周知，胰腺癌被免疫排斥在外，然而，聯(lián)合治療顯示出增加抗原特異性T細(xì)胞和減少循環(huán)中的MDSC，中期報告中有6／10的受試者出現(xiàn)部分應(yīng)答。

最后，改良的oADV TILT－123編碼兩種免疫刺激細(xì)胞因子（IL－2和TNF－a），與抗PD－L1治療相結(jié)合具有良好的臨床前活性。計劃于2021年進(jìn)行TILT－123與抗PD－L1藥物Avelumab聯(lián)合研究。

其他類型OV

溶瘤柯薩奇病毒株CVA21（Cavatek）和ICI治療之間的協(xié)同作用已被證明，CVA21治療后TME發(fā)生變化，CD8＋T細(xì)胞浸潤增加，PD－L1和其他免疫檢查點受體上調(diào)。Ib期MITCI試驗（NCT02307149）評估了晚期黑色素瘤患者中CVA21聯(lián)合Ipilimumab治療的效果。觀察到ORR為38％，無劑量限制毒性。對晚期黑色素瘤進(jìn)行的IT CVA21和Pembrolizumab治療的I期CAPRA研究結(jié)果顯示，ORR為73％。

改良痘苗痘病毒JX－594（Pexa Vec）與ICI聯(lián)合治療也在研究中。最近一項針對腎癌患者的Ib期研究（NCT03294083）報告了聯(lián)合Cemiplimab治療的療效證據(jù)。此外，其正在進(jìn)行一項進(jìn)一步的研究（NCT02977156），招募晚期實體瘤患者，將IT JX－594與Ipilimumab聯(lián)合應(yīng)用。

腫瘤內(nèi)注射溶瘤性水泡性口炎病毒（oVSV）構(gòu)建的VSV－h(huán)IFNbetasodium碘轉(zhuǎn)運體目前正在開展與Avelumab聯(lián)合治療晚期實體瘤的臨床試驗（NCT02923466）。溶瘤脊髓灰質(zhì)炎病毒PVSRIPO也正在與nivolumab聯(lián)合治療PD－1難治性黑色素瘤（NCT0412759）以及和atezolizumab聯(lián)合治療膠質(zhì)瘤（NCT03973879）。

放射療法

抗原性通過誘導(dǎo)與突變相關(guān)的腫瘤新抗原的暴露和呈遞而增加，這些新抗原是T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫反應(yīng)的關(guān)鍵靶點，并且與ICI反應(yīng)相關(guān)。放射治療已被證明能促進(jìn)急性轉(zhuǎn)錄程序，包括與DNA損傷和修復(fù)相關(guān)的基因，其中許多基因在腫瘤中經(jīng)常發(fā)生突變。此外，放療通過增強蛋白質(zhì)降解和mTOR調(diào)節(jié)的翻譯增加肽庫。當(dāng)與MHC I類表達(dá)增加相結(jié)合時，這會導(dǎo)致更多抗原肽被宿主免疫細(xì)胞識別，并增強TCR多樣性。

電離輻射引起的DNA損傷導(dǎo)致dsDNA在細(xì)胞質(zhì)中積累，以及微核形成。這種雙鏈DNA被cGAS識別，隨后激活STING，從而觸發(fā)I型干擾素的轉(zhuǎn)錄。此外，放射療法通過誘導(dǎo)DAMP，導(dǎo)致DC以劑量和分次依賴的方式激活。

放射治療和ICI的結(jié)合仍然是一個研究興趣不斷增加的領(lǐng)域，目前有500多項研究涉及這些組合的臨床試驗，近年來這一數(shù)字大幅增加。下表總結(jié)評估RT／ICI組合一些前瞻性臨床研究的非詳盡結(jié)果。

其它局部療法

其他旨在提高TME炎癥表型的策略也在臨床開發(fā)中。這些包括局部提供的免疫佐劑、非病毒溶瘤劑和物理熱療法，如高強度聚焦超聲（HIFU）。下表總結(jié)了一些正在進(jìn)行的臨床研究。

PV－10

PV－10是一種常用結(jié)膜染料熒光素的小分子類似物，目前正在作為癌癥免疫療法進(jìn)行臨床評估。PV－10選擇性地積聚在腫瘤細(xì)胞內(nèi)的溶酶體中，導(dǎo)致免疫原性細(xì)胞死亡、PAMP、DAMP和TAA釋放以及抗原特異性抗癌T細(xì)胞反應(yīng)。

PV－10聯(lián)合Pembrolizumab針對晚期黑色素瘤患者的Ib期試驗（NCT02557321）達(dá)到了安全性的主要終點，并有9％的CR和57％的PR，兩個擴(kuò)展隊列目前正在招募中。

Toll樣受體激動劑

Toll樣受體（TLR）是一個PRR家族，最常見于DC和巨噬細(xì)胞，但也存在于T細(xì)胞和腫瘤組織。它們在先天性和適應(yīng)性免疫反應(yīng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，識別潛在有害的PAMP和DAMP，包括微生物核酸和TAA，并觸發(fā)細(xì)胞凋亡和免疫細(xì)胞成熟和招募。

一些臨床試驗正在評估TLR激動劑與ICI的組合。I／II期Lightning－204多中心研究（NCT02644967）評估了腫瘤內(nèi)TLR－9激動劑（tilsotolimod）聯(lián)合Ipilimumab治療PD－1難治轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的安全性和療效。局部和遠(yuǎn)處病變均有反應(yīng)，ORR為22．4％（2個CR），中位OS為21個月。但隨后的LIGHTURE－301試驗（NCT03445533）未能達(dá)到其主要終點，與單獨使用Ipilimumab相比，ORR沒有顯著改善。

另一個TLR－9激動劑（CMP－001）和Pembrolizumab治療PD－1難治性黑色素瘤患者的1b期試驗（NCT02680184）結(jié)果顯示，最佳ORR為23．5％，中位緩解期為19．9個月。在另一項與atezolizumab聯(lián)合治療PD－1耐藥的非小細(xì)胞肺癌臨床試驗（NCT03438318）中，CMP－具有可耐受的安全性，然而沒有客觀反應(yīng)，在第1階段后終止了試驗。

其他正在進(jìn)行的臨床試驗包括TLR－7／8激動劑NKTR－262與Nivolumab和聚乙二醇化IL－2聯(lián)合治療晚期實體瘤（NCT03435640）；IT TLR－7激動劑LHC165聯(lián)合抗PD－1治療晚期實體瘤（NCT03301896），TLR－8激動劑motolimod聯(lián)合抗PD－1藥物nivolumab治療HNSCC（NCT03906526）以及卡介苗聯(lián)合Durvalumab＋／－RT治療NMIBC（NCT03317158）。

STING激動劑

STING是cGAS／STING途徑的關(guān)鍵組成部分，是先天免疫和適應(yīng)性免疫之間的橋梁。STING在與cGAMP或其他CDN結(jié)合時被激活，導(dǎo)致刺激1型IFN反應(yīng)、免疫細(xì)胞募集、促進(jìn)DC成熟和啟動抗原特異性免疫。

目前正在進(jìn)行多項臨床試驗，評估STING激動劑和ICI的聯(lián)合療法。STING激動劑MK－1454與Pembrolizumab聯(lián)合治療晚期實體瘤或淋巴瘤的首次人體試驗（NCT03010176）顯示了令人鼓舞的安全性和早期療效證據(jù)。目前正在進(jìn)行二期研究，評估MK－1454與Pembrolizumab聯(lián)合治療HNSCC（NCT04220866）以及ADU－S100與Pembrolizumab聯(lián)合治療HNSCC（NCT03937141）的安全性和療效。

Melphalan

Melphalan是一種氮芥烷基化化療藥物，廣泛用于癌癥治療。其局部治療已被證明可通過啟動ICD增強免疫細(xì)胞浸潤和抗原遞呈，同時將系統(tǒng)性副作用降至最低。一項Melphalan聯(lián)合ipilimumab的II期臨床試驗顯示PFS有改善以及62％的CR。然而，由于較小的樣本數(shù)，其均未達(dá)到顯著性差異。

溶瘤肽

溶瘤肽（OPs）是一種具有凈正電荷和大部分疏水氨基酸殘基的短多肽，旨在模擬天然抗菌肽。這使它們能夠選擇性地通過帶負(fù)電荷的磷脂膜進(jìn)入較高磷脂酰絲氨酸暴露的癌細(xì)胞。

溶瘤肽LTX－315／401和RT53、已被證明在黑色素瘤和纖維肉瘤模型中觸發(fā)ICD和DAMP釋放以及IFN－Ⅰ分泌，導(dǎo)致局部免疫浸潤和腫瘤消退。LTX－315目前正在聯(lián)合Pembrolizumab進(jìn)行一項I期試驗（NCT04796194）。

基于熱和超聲的治療

高強度聚焦超聲（HIFU）是一種非侵入性的熱療方式，主要用于治療實體腫瘤患者，這些患者不適合手術(shù)和放療。HIFU被證明能誘導(dǎo)人類癌細(xì)胞的ICD，促進(jìn)DAMP的產(chǎn)生以及細(xì)胞因子的產(chǎn)生，從而使巨噬細(xì)胞從抑制性M2－分化為抗腫瘤M1表型。目前正在進(jìn)行的一項1期研究正在評估HIFU聯(lián)合Pembrolizumab治療轉(zhuǎn)移性乳腺癌的療效（NCT03237572）。

小結(jié)

盡管近年來取得了巨大的進(jìn)步，ICI治療在免疫性冷腫瘤的治療中仍然基本無效。局部免疫調(diào)節(jié)療法可以和ICI之間產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，然而應(yīng)答和耐藥性的機制非常復(fù)雜，很可能沒有一種單一療法能夠克服腫瘤介導(dǎo)的免疫抑制，多靶點組合可能代表免疫治療策略的未來。

為了克服ICI在冷腫瘤中缺乏有效性，并最大限度地發(fā)揮局部治療組合的協(xié)同作用，還有很多需要學(xué)習(xí)的地方。對于局部治療后腫瘤發(fā)生的生物學(xué)變化的持續(xù)研究正在為設(shè)計更有效的策略奠定基礎(chǔ)。局部免疫調(diào)節(jié)仍然是腫瘤治療的一個強有力的補充，有可能使更多患者對免疫檢查點阻斷產(chǎn)生反應(yīng)。

參考文獻(xiàn)：

1．Kickstarting Immunity in Cold Tumours：Localised Tumour Therapy Combinations With Immune Checkpoint Blockade． FrontImmunol． 2021； 12： 754436．

       原文標(biāo)題 : 腫瘤局部免疫調(diào)節(jié)與ICI的聯(lián)合治療