背景
脑胶质瘤是占神经肿瘤最多的疾病,约有50%的患者属于侵袭性最大的胶质母细胞瘤(GBM),其经典治疗方案包括手术、放疗和药物治疗(比如替莫唑胺),虽然以替莫唑胺为主的放化疗治疗已经提高了患者的生存率,不过人们仍然在寻找更加有效的治疗办法。
胶质瘤的治疗缺少进展的原因大致有以下几点:
①胶质瘤是在一个重要器官侵袭性的生长,这限制了局部治疗的使用;
②胶质瘤的细胞有血脑屏障的保护,很多抗肿瘤药物无法透过从而发挥作用;
③胶质瘤自身固有的抵抗细胞诱导死亡的能力;
④胶质瘤具有异质性使得目前没有非依赖单一的、靶向的基因通路。
胶质瘤的免疫治疗背景
近年来,外周肿瘤免疫治疗所取得的研究成果为胶质瘤的治疗带来了新的可能性,促使大量不同的免疫治疗方案目前正在GBM患者中积极地进行。但是当我们对GBM进行免疫为基础的治疗路径时,需要考虑中枢神经系统独特的免疫微环境。中枢神经系统是免疫豁免的,这个理论是五十年前基于PeterMedawar原始实验性数据建立的,该研究显示外源性细胞植入小鼠大脑后可以成功移植,但是同样的细胞被移植到外周组织时就会被免疫系统清除。
实际上在年之前,人们还认为大脑缺少专门的淋巴管道,因此推测是由于淋巴管的缺乏限制了抗原递呈引发的免疫细胞进入脑内。但在年,Nature报道了硬脑膜上有淋巴管可以通过颈深淋巴结与外周淋巴、免疫系统沟通。这就使得颅内肿瘤的免疫治疗有了生理基础。
另外,脑肿瘤相关的免疫抑制有可能是由小胶质细胞分泌在肿瘤微环境中的TGF-β调控所致,与未负荷或腹部种植肿瘤的情况相比,当小鼠负荷脑肿瘤时血中的TGF-β水平会升高。
TGF-β:转化生长因子-β,该信号通路在成熟有机体和发育中的胚胎中参与了包括细胞生长、分化、凋亡以及动态平衡等其它细胞功能。该信号通路可能通过调控免疫抑制、促进肿瘤血管生成、诱导上皮-间质转化等机制调控肿瘤的转移和复发,可能成为肿瘤治疗的潜在靶点。
研究还发现,大部分复发的胶质瘤因曾经暴露于放疗和/或化疗可能会引起DNA损伤,因而具有更高的突变负荷,比未处理过的肿瘤更具有免疫原性。
总的来说,GBM相关的髓样细胞是具有免疫抑制性的,有着M2样亚型的特征。尽管髓样细胞有可能是重要的GBM相关免疫抑制的调节点,具体的免疫逃逸机制还未完全阐明。
就目前国际上开展的各种胶质瘤免疫治疗的结果,有以下几点重要信息:
①目前GBM的标准治疗包括手术、替莫唑胺化疗,放疗等,所有这些都有免疫抑制作用。当我们要发展应用免疫治疗的时候,我们必须对治疗的复杂性有充分的准备。
②根据范围外效应,在临床上这些治疗也有免疫刺激作用,比如诱导免疫原细胞死亡,替莫唑胺可以清除T调节细胞,但这些作用还比较有限。
③疫苗被认为是最具希望改善GBM患者预后的方法,然而有几项II期和III期临床试验显示了阴性的结果,挑战了目前疫苗作为单一调节免疫治疗的理念。
④溶瘤病*有可能发挥了炎症前反应,未来可以潜在性地探索联合免疫治疗方式。嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)治疗GBM取决于如何选择以及高效地表达肿瘤特异性抗原,这对于CAR的特异性、有效性以及基因改造T细胞自身的安全性来讲都是关键的决定因素。
⑤免疫检查点抑制剂在临床前GBM动物模型中也有着较好的治疗效果,然而,来自GBM患者临床实验的结果却让人失望。不过,在前沿治疗的大背景下,更大样本量的研究正在进行中,我们期待未来会有好消息传来。
⑥未来以免疫治疗为基础的治疗策略可能会重点