前言

多形性膠質(zhì)母細胞瘤（GBM）是成人最常見的原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）惡性腫瘤。目前所有的標準護理治療對其均效果不佳，預后差，5年總生存率僅為6.8%。

GBM的治療標準包括最大限度安全的腫瘤切除，然后是放療（RT）和替莫唑胺（TMZ）聯(lián)合化療。與單純放療相比，聯(lián)合治療的中位總生存期（OS）分別為14.6個月和12.1個月。2015年，F(xiàn)DA批準了一種新的電物理治療模式，即GBM患者的腫瘤治療場（TTFields）。III期（NCT00916409）臨床試驗證明，TTFields治療的中位無進展生存期（PFS）提高到6.7個月，而替莫唑胺組為4.0個月。中位OS也顯著改善，分別為20.9個月和16.0個月（p<0.001）。

然而，幾乎所有GBM都會復發(fā)�？捎玫闹委煼桨赴�括二線手術(shù)、放療、烷化劑化療和貝伐單抗治療。不幸的是，從第一次進展或復發(fā)開始，中位OS的范圍僅為6到9個月。因此，迫切需要新的治療策略來治療復發(fā)性GBM。

免疫療法是一種利用患者自身免疫系統(tǒng)對抗腫瘤的新型療法，它徹底改變了多種癌癥的治療方式，雖然到目前為止，免疫療法在GBM的治療還未取得突破，但值得注意的是，先前接受放療和化療治療的復發(fā)性GBM通常具有更高的突變負荷，并且預期比未經(jīng)治療的GBM患者具有更高的免疫原性，這增強了人們對免疫治療的信心和樂觀態(tài)度。對其生物學、免疫微環(huán)境的進一步理解以及新的治療組合方法的出現(xiàn)，可能會改變目前免疫療法在GBM的困境。

中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫特權(quán)

長期以來，中樞神經(jīng)系統(tǒng)一直被認為是一個免疫特權(quán)系統(tǒng)：由于血腦屏障（BBB）阻擋了病原體，CNS比任何其他器官接觸病原體的機會要少得多。從在進化上，由于不需要經(jīng)常發(fā)動免疫攻擊，而且對腦細胞自動免疫的后果，抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫可能是有利的。

直到2015年，人們普遍認為中樞神經(jīng)系統(tǒng)缺乏功能性淋巴管。由于這些是免疫反應(yīng)的重要組成部分，因此很難理解抗原呈遞是如何發(fā)生的。另外，BBB本身也被認為是有效免疫反應(yīng)的限制因素，因為它的緊密連接在物理上阻止了免疫參與者（如淋巴細胞或抗體）的進入。

中樞神經(jīng)系統(tǒng)和其他器官之間的一個關(guān)鍵區(qū)別在于大腦中幾乎沒有用于抗原呈遞的樹突狀細胞。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，小膠質(zhì)細胞被認為是主要的抗原呈遞群體，它主要為抗炎表型，使T細胞傾向于免疫抑制Th2表型。

然而，現(xiàn)在已經(jīng)有許多確切的證據(jù)表明，主動免疫監(jiān)測確實發(fā)生在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，并且針對感染產(chǎn)生有效的免疫反應(yīng)。此外，多發(fā)性硬化癥等自身免疫性疾病也表明，免疫原性抗原可以在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中被處理并觸發(fā)強大的免疫反應(yīng)。2015年，沿硬腦膜靜脈竇通向頸深淋巴結(jié)的淋巴通路的發(fā)現(xiàn)極大地改變了我們對大腦免疫環(huán)境的概念。今天，雖然中樞神經(jīng)系統(tǒng)被認為是一個免疫學上與眾不同的部分，但人們相信它的免疫微環(huán)境為針對腦腫瘤的免疫治療提供了合適的條件。

GBM的免疫逃避機制

GBM是最致命的腦癌，生長迅速，復發(fā)頻繁，這一事實可歸因于多個因素，包括高增殖率、高組織侵襲能力、抗治療的癌癥干細胞以及藥物難以進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)。除此之外，免疫逃避在GBM預后不良中也起著關(guān)鍵作用。

許多免疫逃避機制參與其中，包括通過完整的血腦屏障阻止免疫細胞進入，腫瘤微環(huán)境的免疫抑制，或通過劫持關(guān)鍵免疫途徑和參與者，如免疫檢查點受體表達、調(diào)節(jié)性T細胞、腫瘤相關(guān)巨噬細胞的調(diào)節(jié)。

GBM具有對免疫攻擊很高的內(nèi)在抗性機制以及出色的適應(yīng)能力，一項關(guān)于GBM中PD-1阻斷的研究顯示，只有少數(shù)患者出現(xiàn)初始反應(yīng)，并且所有患者都復發(fā)。復發(fā)腫瘤活檢的病理學表現(xiàn)為免疫抑制分子的新表達和新抗原表達的丟失。

首先，GBM從其在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的位置獲得免疫抑制特性。其次，GBM受益于腫瘤組織的復雜異質(zhì)性。此外，GBM還受益于有利的微環(huán)境，甚至進一步使其具有免疫抑制作用。一項研究表明，針對中樞神經(jīng)系統(tǒng)抗原的CD8+T細胞在進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)后被迅速清除，證明了中樞神經(jīng)系統(tǒng)微環(huán)境的耐受作用。在炎癥環(huán)境中，干擾素誘導的趨化因子激活內(nèi)皮細胞并允許外周免疫細胞穿過BBB。GBM則通過上調(diào)基質(zhì)中的化學吸引蛋白并從外周招募MDSC和TAM等抑制性單核細胞來逃避免疫作用。

最后，GBM免疫治療的一個障礙是醫(yī)源性免疫抑制。在GBM中，放射治療與替莫唑胺聯(lián)合化療是標準治療方法。一項研究表明，這種治療導致3/4的患者的CD4+T細胞計數(shù)下降到300細胞/mm3以下。此外，替莫唑胺在PD-1阻斷的臨床前試驗中阻止了記憶T細胞的誘導產(chǎn)生。

腫瘤疫苗治療

與用于預防傳染病的預防性疫苗一樣，抗癌疫苗由添加了佐劑的腫瘤抗原組成，以期觸發(fā)和增強免疫反應(yīng)。在GBM中考慮了三種主要方法：（1）肽/DNA疫苗；(2）DC疫苗；（3）mRNA疫苗。

最早也是評估最多的疫苗方法之一涉及EGFR的選擇性剪接變體III（vIII），它是由外顯子2到7的選擇性剪接產(chǎn)生的腫瘤特異性抗原。EGFRvIII在25–30%的GBM腫瘤中表達。Rindopepimut（CDX-110）是研究最廣泛的EGFRvIII肽疫苗。它使用免疫調(diào)節(jié)蛋白KLH作為佐劑，其在2015年2月被FDA認定為GBM的“突破性療法”，II期數(shù)據(jù)顯示，與對照相比，PFS和OS有均所改善。

為了提高對GBM產(chǎn)生有效免疫反應(yīng)的幾率，人們將多種腫瘤特異性抗原結(jié)合到一種疫苗中。IMA950是一種肽疫苗，它結(jié)合了11種GBM衍生抗原，該疫苗已被證明能誘導T細胞對單個和多個抗原的反應(yīng)。然而，目前還沒有進行隨機臨床試驗，因此這種免疫反應(yīng)是否確實導致臨床結(jié)果的改善還有待證明。

樹突狀細胞是一種強大的抗原呈遞細胞，能夠誘導抗原特異性T細胞應(yīng)答。迄今為止，已有兩項隨機試驗評估了DC疫苗的療效。ICT-107是一種針對腫瘤和癌癥干細胞六種抗原的自體DC免疫療法，包含MAGE-1、AIM-2、HER2/neu、TRP-2、gp-100和ILRa2。在一項涉及124名患者的雙盲、安慰劑對照試驗中，75名患者在RT和伴隨TMZ后接受ICT-107治療。結(jié)果顯示，治療組的PFS中位數(shù)略高于對照組（11.2個月vs 9個月；HR：57，p=0.011），但OS無差異（17.0個月vs 15個月；HR：0.87，p=0.580）。有趣的是，與無應(yīng)答者相比，具有免疫應(yīng)答的患者顯示出改善的PFS和OS。另一個DC疫苗DCVax-L進行的大規(guī)模、隨機和對照III期試驗（NCT00045968）的結(jié)果顯示，與歷史對照數(shù)據(jù)相比，中位OS達到23.1個月。

此外，還有許多候選疫苗仍在開發(fā)中：NCT02287428臨床試驗正在測試包含多達20個長肽的個性化的新抗原肽疫苗。NCT03422094試驗正在研究NeoVax與ipilimumab或nivolumab的聯(lián)合應(yīng)用。GAPVAC-101基于30種GBM過度表達抗原的個性化疫苗正在1期臨床中（NCT02149225）。

溶瘤病毒

在GBM中已研究了幾種OV的療法，包括腺病毒、麻疹病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒、HSV、細小病毒和逆轉(zhuǎn)錄病毒載體，并證明了該方法的可行性和安全性。最近，在GBM的1/2期臨床試驗中顯示了新型OVs顯著的療效，患者亞群的生存期超過3年。這些包括腺病毒DNX-2401（Ad5-delta24-RGD）、麻疹病毒MV-CEA、細小病毒H-1（ParvOryx）、脊髓灰質(zhì)炎鼻病毒嵌合體（PVSRIPO）和逆轉(zhuǎn)錄病毒載體Toca 511（vocimagene Amirepreprevec和Toca FC）。

Toca 511是一種基于小鼠白血病病毒的逆轉(zhuǎn)錄病毒載體，編碼轉(zhuǎn)化5-氟胞嘧啶（5-FC）的酵母胞嘧啶脫氨酶。在一項I期試驗中（NCT01470794）測試了Toca 511在56例復發(fā)的膠質(zhì)母細胞瘤患者中的療效，中位OS為14.4個月，1年和2年的OS率分別為65.2%和34.8%。5名患者表現(xiàn)出完全緩解。Toca5試驗是另一項多中心、隨機、開放標簽的II/III期與標準治療比較的臨床試驗，但該試驗于2020年因缺乏療效而終止（NCT02414165）。

DNX-2401（Ad5-Delta-24-RGD；tasadenoturev）是一種腫瘤選擇性溶瘤腺病毒載體。腫瘤細胞靶向是通過刪除E1A蛋白中的24個堿基對并在病毒衣殼蛋白中插入Arg–Gly–Asp（RGD）基序來實現(xiàn)的，從而增加對αV整合素的親和力。在1期共37例復發(fā)性惡性膠質(zhì)瘤患者的1期劑量遞增試驗中，20%的患者在治療后存活超過3年，其中3名患者的PFS超過3年。治療后活檢顯示DNX-2401可在腫瘤內(nèi)復制，并誘導有效的腫瘤內(nèi)CD8+和T-bet+T細胞浸潤，另一項II期聯(lián)合試驗正在進行中，該試驗旨在研究48例復發(fā)性GBM患者腫瘤內(nèi)注射DNX-2401和全身給藥pembrolizumab的療效（CAPTIVE/KEYNOTE-192，NCT02798406）。中期結(jié)果顯示中位OS為12個月，6個月OS率為91%， 47%的患者顯示有臨床益處（病情穩(wěn)定或消退）。四名患者有PR，其中三名患者存活時間>20個月。

其他腺病毒載體也正在研究中。一期臨床試驗（NCT02026271和NCT03330197）正在測試腫瘤內(nèi)注射Ad-RTS-hIL-12，這是一種在激活性配體veledimex存在下表達人IL-12的可誘導腺病毒載體。NCT02026271試驗是一項劑量遞增試驗，在38例復發(fā)或進展性膠質(zhì)瘤的成年患者中進行，顯示出良好的安全性和生存率（中位OS為12.7個月）。NCT03330197試驗是其尚未完成的兒科試驗，該試驗仍在招募中。

麻疹病毒Edmonston疫苗株是一種安全、特異的溶瘤病毒，經(jīng)基因改造后可表達人類癌胚抗原（CEA）作為報告基因，用于監(jiān)測體內(nèi)病毒復制。MV-CEA OV已在23名GBM患者的一期臨床試驗（NCT00390299）中進行測試，分別在手術(shù)前和手術(shù)后給予，兩者的中位OS分別為11.4和11.8個月，6個月的中位PFS率為22–23%。

ParvOryx是一種改良的大鼠細小病毒，在一項I/IIa期劑量遞增試驗（NCT01301430）中，在18例復發(fā)性GBM患者中進行了測試。ParvOryx治療后中位OS為15.5個月，8名患者存活>12個月，3名患者存活>24個月，對腫瘤活檢的分析顯示，6名患者出現(xiàn)了強烈的CD8+和CD4+T淋巴細胞浸潤。

PVSRIPO 是一種工程化的薩賓1型脊髓灰質(zhì)炎減毒病毒，2016年5月，其獲得了FDA的突破性療法認定。在對61例復發(fā)性IV級惡性膠質(zhì)瘤患者進行的I期劑量遞增試驗（NCT01491893）中，所有61名患者的中位OS為12.5個月，但安全性存在爭議，因為19%的患者有3級或更高級別的不良事件。此外，大約20%的患者在PVSRIPO給藥后能存活57-70個月。目前正在進行一項關(guān)于PVSRIPO單獨或聯(lián)合lomustine治療復發(fā)性IV級惡性膠質(zhì)瘤患者的隨機II期試驗（NCT02986178）。

其他幾項針對復發(fā)性膠質(zhì)母細胞瘤/膠質(zhì)瘤成年患者的臨床試驗正在進行中，例如基于痘苗的OV TG6002聯(lián)合5-FC（ONCOVIRAC，NCT03294486）的I/II期試驗；表達免疫刺激OX40配體（OX40-L）的腺病毒OVDNX-2440的I期試驗（NCT03714334）；一項名為M032（NCT02062827）的表達IL-12的基因工程化單純皰疹病毒（HSV-1）的I期試驗；基因工程化HSV-1rQNestin34.5v.2與環(huán)磷酰胺聯(lián)合的I期試驗（NCT03152318）。

總的來說，這些早期臨床試驗表明OVs可以提高部分亞群患者的生存率。

免疫檢查點抑制劑

88%的新診斷膠質(zhì)母細胞瘤和72%的復發(fā)膠質(zhì)母細胞瘤顯示PD-L1過度表達，盡管總體水平較低。因此，復發(fā)性GBM中的抗PD-1 ICI是許多I期臨床試驗的主題（NCT02017717、NCT02336165、NCT02337491、NCT02054806），總體顯示抗PD-1或抗PD-L1單一療法的應(yīng)答率在2.5%到13.3%之間。6個月的PFS率在16%到44%之間，OS率在7到14個月之間。

CheckMate-143（NCT02017717）試驗研究了nivolumab單藥和ipilimumab聯(lián)合應(yīng)用對首次GBM復發(fā)患者的療效。結(jié)果顯示，單獨使用nivolumab比組合方案顯示出更高的中位OS（10.4個月vs 9.2個月），毒性更低。雙檢查點抑制在超過50%的患者中引發(fā)嚴重不良事件，因此這種方法不再被采用。

CheckMate-143試驗的第三階段比較了nivolumab 3和bevacizumab，然而由于缺乏療效而提前終止，兩組在中位OS和毒性方面均無統(tǒng)計學差異。目前，兩項正在進行的III期試驗正在研究nivolumab治療新診斷的GBM：CheckMate-548試驗（NCT02667587）正在測試替莫唑胺加放療聯(lián)合nivolumab治療新診斷的MGMT甲基化GBM患者，（NCT02617589）正在研究聯(lián)合放療后nivolumab與替莫唑胺的對比。然而到目前為止獲得的信息表明，這兩項試驗可能都不會達到其主要終點。

Keynote-028試驗（NCT02054806）研究了另一種抗PD1抗體pembrolizumab對幾種晚期實體瘤的療效，包括26例膠質(zhì)母細胞瘤患者。其中，一例PR（4%），12例（48%）SD，中位PFS為2.8個月，中位OS為14.4個月。

另一項II期試驗研究了durvalumab作為單一療法或與bevacizumab或放療聯(lián)合治療30例復發(fā)性膠質(zhì)母細胞瘤患者的療效。4例PR（13.3%），14例SD（46.7%）,6個月時PFS率為20%。

過繼性細胞療法

在GBM中，一項先導性試驗研究了六名膠質(zhì)瘤患者的自體TIL輸注。3例為間變性星形細胞瘤，3例為GBM。在3名GBM患者中，2名患者表現(xiàn)出PR。在另一項臨床試驗（NCT00331526）中，使用淋巴因子激活殺傷（LAK）細胞治療GBM，LAK細胞是一種異質(zhì)性細胞群，主要由自然殺傷細胞（NK）和自然殺傷T細胞（NKT）組成，顯示出不受限制的MHC抗腫瘤活性。共有33名患者在腫瘤切除腔內(nèi)接受輔助性LAK細胞輸注，平均OS為20.5個月。

CAR-T是目前腫瘤免疫治療火熱的領(lǐng)域，一些針對膠質(zhì)母細胞瘤的CAR-T療法正在開發(fā)中。常見的靶點包括新抗原IL-13R-α2、EGFRvIII、巨細胞病毒（CMV）雙特異性受體和HER2。

在一項試點試驗（NCT02209376），用單劑量的EGFRvIII特異性CAR-T細胞治療了10例復發(fā)性EGFRvIII陽性GBM患者。然而這項試驗沒有顯示任何臨床益處，但有趣的是，治療后的活檢顯示膠質(zhì)母細胞瘤病變被CAR-T細胞浸潤，證明它們能夠穿過BBB。

GBM的CAR-T細胞研究非�；馃幔赫�在進行的GBM CAR-T細胞臨床試驗包括EGFRvIII（NCT01454596、NCT02209376、NCT02844062和NCT03283631）、EphA2（NCT02575261）、HER2（NCT02442297、NCT01109095和NCT03389230）、IL-13Rα2（NCT02208362）和PD-L1（NCT02937844）。此外，新的潛在靶點正在臨床前模型中出現(xiàn)，如CD70、IL-7受體和PDPN。

迄今為止發(fā)表的臨床試驗表明，CAR-T細胞確實可以浸潤GBM腫瘤，并可以消除顯著的腫瘤體積，但它們也證明了GBM的強大適應(yīng)性，使其能夠逃避免疫攻擊。異質(zhì)性抗原表達、免疫抑制腫瘤微環(huán)境和免疫編輯是CAR-T細胞有效性需要克服的主要障礙。這些障礙并不局限于GBM，實際上，CAR-T細胞在實體瘤中的療效尚未得到證明。通過強化CAR-T細胞的設(shè)計可能克服這些挑戰(zhàn)，最近，設(shè)計了一種靶向三種膠質(zhì)瘤抗原（IL13Rα2、HER2和EphA2）的三價CAR-T細胞，幾乎可以識別100%的GBM。CAR-T細胞設(shè)計的這些進展與檢查點抑制劑或溶瘤病毒等免疫治療策略相結(jié)合，可能是GBM免疫治療成功的關(guān)鍵。

挑戰(zhàn)與展望

迄今為止，還沒有任何一種免疫治療方法能夠在隨機III期試驗中令人信服地顯示出顯著的臨床益處。這可能與許多因素有關(guān)，包括腫瘤限制因素：如GBMs的突變負荷較低，為免疫系統(tǒng)提供的治療靶點較少；抗原靶點在癌細胞中選擇性下調(diào)；此外，GBM可能在其發(fā)育過程中受到顯著的免疫編輯，導致高度免疫回避和抑制性的腫瘤。GBM的腫瘤微環(huán)境特別具有免疫抑制作用，人們對CSF-1（NCT02526017）、TGF-β（NCT02423343）和IDO（NCT02052648）的抑制和重新編程進行了研究，但迄今為止沒有臨床益處。

此外，GBM患者免疫系統(tǒng)的正常功能可能會受到所需支持治療（如類固醇）或化療的毒性作用阻礙。臨床研究選擇不需要類固醇的患者，至少在治療的第一階段，可能是至關(guān)重要的。在新診斷的GBM患者中，在放療和替莫唑胺治療之前，甚至在神經(jīng)外科切除病灶之前考慮新輔助免疫治療可能也很關(guān)鍵。II期隨機試驗中觀察到，與僅在輔助治療環(huán)境下治療的患者相比，切除前服用pembrolizumab可顯著改善OS。

考慮到后續(xù)的免疫治療，局部治療策略的選擇可能也很重要：臨床前數(shù)據(jù)表明，局部治療方式，特別是立體定向放射治療，確實通過釋放腫瘤抗原與免疫治療發(fā)生協(xié)同作用。這一理論基礎(chǔ)是兩項正在進行的臨床試驗（NCT02648633和NCT02866747），將立體定向放射治療與GBM PD-1抑制相結(jié)合，以及一系列結(jié)合不同抗原釋放的局部治療（NCT02311582、NCT01811992、NCT02197169、NCT02798406和NCT02576665）。

最后，單一的免疫治療方法很可能不足以引起足夠強烈的反應(yīng)。因此，正在積極研究聯(lián)合療法，希望克服GBM中的免疫抑制環(huán)境和腫瘤逃逸機制。

小結(jié)

免疫療法徹底改變了癌癥治療的模式，然而，GBM已經(jīng)證明對腫瘤免疫攻擊的所有階段具有強大的抵抗機制。許多因素可以解釋迄今為止獲得的陰性結(jié)果，在腫瘤發(fā)展過程中，GBM可能受到顯著的免疫編輯，導致高度免疫抑制和逃避表型。

到目前為止，對于GBM產(chǎn)生免疫治療抵抗或腫瘤固有特性的了解還很少。進一步研究GBM腫瘤及其微環(huán)境中決定免疫治療反應(yīng)的分子因素至關(guān)重要，并且有必要重新考慮評估免疫治療方法的臨床試驗設(shè)計，以快速獲得有關(guān)這些方法潛在臨床影響的信息。目前，從最新的數(shù)據(jù)來看，免疫治療方法的聯(lián)合應(yīng)用可能是最終在GBM免疫治療獲得突破的出口。

參考文獻：

1. Immunotherapy in Glioblastoma:A Clinical Perspective. Cancers (Basel). 2021 Aug; 13(15): 3721.

       原文標題 : 膠質(zhì)母細胞瘤的免疫治療前景