EBV與抗PD-1單抗的相關性研究

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編譯:李皓靜

來源:腫瘤資訊

Epstein-Barr病毒(EBV)相關和非EBV相關性經典型霍奇金淋巴瘤(cHL)在形態學和表型上無法區分。

然而,研究表明EBV相關cHL的腫瘤微環境中巨噬細胞數量更多、PD-L1表達水平更高。

在複雜的細胞信號傳導通路下,EBV到底和PD-1阻斷治療的療效有關嗎?近日發表於 Blood雜誌上的一篇文章系統性地闡述了這一問題。

經典型霍奇金淋巴瘤(cHL)發病率較低,約占所有淋巴瘤的10%,但是年輕人中最常見的惡性腫瘤。

大量證據表明,cHL是一類惡性腫瘤,不同亞型具有不同的臨床和病理特徵。

在組織學上,cHL可分為結節性硬化型(NS)、混合細胞型(MC)、富於淋巴細胞型(LR)和淋巴細胞消減型(LD)。

然而,基因表達譜(GEP)研究顯示,各亞型都會因B細胞轉錄因子(OCT2,BOB1和PU1)下調導致特徵性cHL腫瘤細胞--Reed-Sternberg(HRS)細胞喪失大多數B細胞表型,通常表達CD30、CD15、CD40和IRF4 / MUM1。

HRS細胞的遺傳學改變通常影響NF-kB、Janus激酶(JAK)/信號轉導和激活因子轉錄(STAT)(JAK / STAT)及磷脂醯肌醇3-激酶/ AKT(PI3K / AKT)等細胞信號通路。

25%-30%的晚期HL對化療原發耐藥,或治療後會出現早期復發,預後較差。

僅少數受患者可通過二線挽救化療達到治癒。

目前各種治療策略在復發/難治HL中的療效不夠理想,但免疫檢查點抑制劑的出現使這部分患者重獲希望。

由於EBV相關cHL患者免疫抑制更顯著,因此EBV相關的cHL患者可能更易從免疫檢查點抑制劑中獲益。

腫瘤微環境

腫瘤微環境中的炎症/免疫浸潤細胞與HRS細胞相互作用,產生刺激其增殖的細胞因子(如CD30L或CD40L)和免疫抑制因子【包括程序性死亡因子1(PD-1)】。

因此HRS細胞可逃避免疫監視並與腫瘤微環境中的免疫細胞相互作用得以不斷增殖。

此外,有研究發現腫瘤細胞和微環境成分之間的相互作用可通過激活關鍵的細胞信號傳導而發揮促淋巴瘤形成作用。

EBV與cHL

與NS cHL(10-40%)相比,EBV感染更常見於MC(75%)中。

cHL與感染EBV之間的相關性可能因免疫抑製程度而異。

HIV相關性cHL的與EBV感染相關,患者HRS細胞均攜帶EBV基因組並高表達LMP-1病毒癌蛋白,而僅一小部分非HIV相關性HL病例攜帶EBV感染。

在嚴重免疫功能低下人群中,EBV是多種腫瘤生長的主要驅動因素。

EBV相關和非EBV相關的cHL的發病、微環境特徵

越來越多的證據表明,遺傳因素可以調控EBV抗體水平,而EBV抗體水平升高與cHL風險增加有關。

人類白細胞抗原(HLA)基因分型和全基因組關聯研究數據表明,HLA和cHL之間存在一定相關性,HLAI類基因區與EBV相關性HL具有一定關聯,HLA-A 02等位基因對EBV相關的cHL(H)具有保護作用。

EBV相關和非EBV相關cHL中的HRS細胞在形態學和表型上難以區分,但它們通過不同的細胞信號途徑來逃避免疫監視。

EBV感染可增強9p24.1擴增,這是HL增殖至關重要的遺傳機制。

EBV相關和非EBV相關的cHL的腫瘤微環境的細胞組成也無明顯差別(圖1),EBV相關性cHL的腫瘤微環境由包括大量CD4+CD25+調節性T細胞(Tregs)在內的免疫細胞組成,不僅有助於逃避免疫攻擊,還可為腫瘤細胞的生長和存活提供支持。

具體而言,與非EBV相關cHL的腫瘤微環境相比,EBV相關cHL的腫瘤微環境含有更多數量的巨噬細胞。

圖1 EBV感染HRS涉及的細胞信號通路

EBV通過HRS細胞刺激多種細胞因子和趨化因子(如LMP1、CCL5、CCL17和IL-8)的產生,形成特殊的微環境。

HRS細胞還產生免疫抑制因子【IL-10、半乳糖凝集素1(Gal-1)、TGFβ和PD-L1】,可抑制針對EBV感染的HRS細胞的細胞毒性T細胞反應。

在cHL中,9p24.1擴增調控PD-L1表達。

最近研究發現,EBV相關和非EBV相關的cHL病例中9p24.1增益/擴增頻率相似。

但EBV陽性病例PD-L1表達水平更高,表明病毒感染進一步上調PD-L1。

對腫瘤微環境中PD-L1+和PD1+細胞進行定位,發現PD1+T細胞接觸的PD-L1+HRS細胞與PD-L1+巨噬細胞共存。

在非EBV相關性cHL中,微環境通過各種配體-受體相互作用為HRS細胞提供信號,包括CD40-CD40L、CD30-CD30L、APRIL-BCMA和NGF-TRKA9。

在EBV相關的cHL中,LMP1本身可通過激活多種細胞信號通路(包括NF-κB、JAK / STAT和PI3K / AKT17,30)來保證HRS細胞的存活。

LMP1可誘導B細胞中膠原受體,盤狀蛋白結構域受體1(DDR1),受體酪氨酸激酶(RTK)的表達。

在與膠原結合後,DDR1磷酸化觸發NF-kB等下游信號通路激活,促進炎症的發生和發展。

在EBV相關的cHL中,上述過程與HRS細胞中的活化DDR1、CD40信號傳導相關,DDR1和CD40的激活分別由環境膠原和T細胞上表達的外部配體介導。

因此,DDR1通路被認為是cHL發病機制中已知信號傳導途徑的替代途徑(圖1)。

最近的研究表明,EBV可以通過將病毒和細胞成分分泌到外泌體(細胞中釋放的小囊泡)中來影響腫瘤微環境。

EBV感染的鼻咽癌病例中的腫瘤細胞產生的外泌體含有LMP1。

LMP1可激活未感染的鄰近細胞中的關鍵信號通路,提示病毒修飾的外泌體可能發揮信使功能。

基於腫瘤微環境和宿主免疫活性狀態的靶向治療策略

針對腫瘤微環境的靶向治療是改變cHL的免疫抑制特徵的策略之一,目前部分治療方法已應用於臨床,如靶向巨噬細胞的小分子和靶向Tregs、PD-1受體的單克隆抗體。

在臨床前實踐中,使用新型PI3Kδ/γ抑制劑RP6530將腫瘤相關巨噬細胞復極化為促炎巨噬細胞產生顯著的抗腫瘤作用(未發表的觀察結果)。

在最近報導的一項I期研究中,一種新型抗體藥物偶聯物(ADC)ADCT-301,以表達CD25的調節性T細胞為靶點,在復發/難治性霍奇金淋巴瘤/非霍奇金淋巴瘤中發揮療效顯著。

由於既往研究表明在EBV相關cHL的微環境中巨噬細胞和CD25調節性T細胞的含量較高,這兩種治療方法可能更有效。

作為cHL的治療領域的突破性進展之一,免疫檢查點阻斷治療的療效可能在EBV相關的cHL中有所不同。

由於9p24.1拷貝增加,多數cHL患者PD-L1和PD-L2高表達,9p24.1主要調控PD-L1和JAK2,JAK2蛋白表達增加和JAK/STAT信號傳導激活將進一步增強PD-L1表達。

在EBV相關性cHL中,PD- L1上調還依賴於通過AP-1和JAK/STAT途徑發揮作用的EB病毒LMP-1。

基因變化和EBV感染對PD-L1高表達的影響難以比較,儘管最近研究中EBV陰性和EBV陽性cHL中基因變化程度類似,但EBV陽性cHLPD-L1高表達者更多,表明病毒感染可能進一步誘導PD-L1表達。

PD-L1和PD-L2基因改變與預後相關,最近一項納入108例初診的cHL患者的研究顯示,97%的患者因拷貝增加(56%)或基因擴增(36%)調控PD-L1/PD-L2基因狀態,並最終影響到PD-L1蛋白的表達,具有9p24.1擴增的患者無進展生存期更短。

表達PD-L1的HRS細胞與表達PD-L1的腫瘤相關巨噬細胞的共存進一步增強了cHL中的PD-1信號傳導,營造了免疫保護的腫瘤微環境。

PD-L1過表達主要出現於HRS細胞和腫瘤相關巨噬細胞,PD-1主要表達於腫瘤內T細胞,這提示PD-1/PD-L1軸介導了T細胞功能的顯著抑制。

基於上述理論,通過PD-1阻斷來逆轉T細胞抑制並在cHL中發揮更有效的抗腫瘤免疫應答是有可能實現的。

到目前為止,儘管尚無研究發現免疫檢查點抑制劑在EBV相關性與非EBV相關性cHL的療效有差異,這可能與受試者樣本量較少有關。

基於上述理論,免疫檢查點阻斷治療已成為復發/難治性cHL中最令人期待的策略。

儘管PD-1信號傳導較為複雜,人們對其理解尚不完全,但與抑制PD-L1相比,PD-1抑制劑(nivolumab和pembrolizumab)已顯示出更好地療效。

一項I期臨床研究顯示,brentuximab vedotin和/或自體幹細胞移植治療失敗的復發/難治性cHL患者經PD-1抑制劑治療後,完全緩解(CR)率達22%,部分緩解(PR)率達65%。

雖然PD-1抑制劑可能為cHL治療模式帶來變革,但目前仍有迫切需要解決的問題,其中之一就是療效評估。

在PD-1阻斷治療中取得臨床獲益的患者中有30%-40%經PET掃描提示疾病進展(PD),最近新出現的新術語----「不確定響應」可更恰當地描述這類情況。

這部分患者需進行額外檢測(活組織檢查或影像學檢查)來判斷是否為假性PD或真正的PD。

事實上,臨床中部分患者由於誤將腫瘤假性進展評定為PD,進而導致PD-1阻斷治療過早中止,若繼續治療,可能會有更大比例的患者實現持續臨床獲益。

在持續的PD-1阻斷治療後,最終將有部分患者出現真正的PD。

雖然實體瘤中免疫檢查點抑制劑的耐藥機制已被部分闡明,但在淋巴惡性腫瘤中尚不明確。

實體腫瘤的最新證據表明,免疫抑制性骨髓細胞的嚴重浸潤可能與對檢查點阻斷的抵抗相關。

因此,cHL微環境尤其是炎症和免疫細胞的特點可能為影響免疫檢查點阻斷治療的療效提供一定信息。

在臨床實踐中,循環腫瘤細胞DNA分析可明確免疫檢測點阻斷治療出現耐藥的遺傳機制,並可能預測疾病預後、克服耐藥以及探索新的治療策略方面提供重要信息。

總結

免疫失調和EBV感染可通過細胞信號傳導使EBV相關cHL中的腫瘤細胞較少依賴於基因改變而繼續存活,其對非EBV相關cHL患者的發病也至關重要。

HRS細胞與關鍵微環境成分的相互作用可以激活不同的致病途徑,伴隨的EBV感染LMP-1病毒癌蛋白可以通過誘導/增強免疫抑制細胞因子的產生直接促成免疫抑制微環境的形成。

免疫調節因子PD-1及其配體PD-L1、PD-L2可使腫瘤細胞逃避宿主免疫。

EBV相關性cHL中存在大量M2巨噬細胞,PD-L1表達水平升高(圖1),可能使EBV相關性cHL在檢查點阻斷治療中獲益更多。

參考文獻

Are EBV-related and EBV-unrelated Hodgkin lymphomas different with regard to susceptibility to checkpoint blockade?Blood 2018

責任編輯:腫瘤資訊-Amiee

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