樹突狀細胞(dendritic cell,DC)由Steinman和Cohn于1973年首次發現,并使用“樹突狀”來描繪鼠脾內一群黏附細胞的形態特征。樹突狀細胞(DC)是識別內外抗原、調節免疫功能的關鍵因素,在機體免疫系統中處于中心地位,同時還在機體抗腫瘤免疫中發揮著重要作用。本文就樹突狀細胞(DC)在肝癌治療中的臨床應用現狀作扼要綜述。
1 樹突狀細胞(DC)基礎研究現狀
1.1 樹突狀細胞(DC)的分離、純化、培養、擴增及鑒定
樹突狀細胞(DC)能直接活化CD4+、CD8+ T淋巴細胞,產生抗原特異性體液及細胞免疫應答反應,是體內惟一能活化初始T細胞的抗原遞呈細胞(本文所述樹突狀細胞(DC)專指與T細胞相關的狹義樹突狀細胞(DC))。體內樹突狀細胞(DC)分布廣、數量少,為痕量細胞群,僅占人外周血單個核細胞總數的0.5%~1.0%,且難以分離和純化。樹突狀細胞(DC)的分離、培養、擴增及鑒定一直是臨床進行免疫生物治療需要解決的課題。
1.2 樹突狀細胞(DC)與腫瘤免疫
樹突狀細胞(DC)具有非特異性免疫效應功能,可殺傷多種新鮮分離或培養的腫瘤細胞。樹突狀細胞(DC)的抗原遞呈是T、B細胞作用的先決條件,借助樹突狀細胞(DC)高表達的主要組織相容性復合體Ⅰ、Ⅱ類分子所遞呈的腫瘤抗原肽,聯合B7-1、B7-2、CD40分子共同作用,充分激活T細胞。初始型T細胞接受樹突狀細胞(DC)遞呈的抗原后活化并增殖,促進其在腫瘤部位聚集以執行免疫功能。
近年,圍繞樹突狀細胞(DC)建立的旨在增強機體抗腫瘤特異性免疫力的諸多措施已成為腫瘤生物治療的新前沿。這類措施均以增強樹突狀細胞(DC)對腫瘤抗原的識別、遞呈能力為核心。包括:
(1)體外用腫瘤抗原多肽,腫瘤細胞蛋白提取物、裂解物,凋亡腫瘤細胞,已致敏樹突狀細胞(DC)的分泌物負載樹突狀細胞(DC),可顯著誘導機體產生特異性細胞毒性T淋巴細胞(cytotoxicity T lymphocyte,CTL)、保護性免疫效應,并且已用于治療荷瘤模型鼠。
(2)基因轉染:將腫瘤抗原基因導入樹突狀細胞(DC),使樹突狀細胞(DC)自身表達腫瘤相關抗原,可延長免疫刺激作用時間,同時有利于抗原進入Ⅰ類抗原遞呈途徑,誘發CTL反應,該基因工程瘤苗制備方案頗具前景。
(3)腫瘤mRNA:研究提示肝細胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)mRNA可替代HCC抗原刺激樹突狀細胞(DC),誘發HCC的特異性免疫。目前,借助核酸擴增技術從少量的腫瘤組織中即可獲取足量mRNA,再借助差異篩選等技術獲取腫瘤中特異性mRNA用于負載、激活樹突狀細胞(DC)。
(4)細胞融合:腫瘤細胞與樹突狀細胞(DC)融合后可使腫瘤抗原表達在融合細胞上,共刺激因子作用后可直接活化初始型T細胞參與抗腫瘤效應。張浩等使用小鼠骨髓樹突狀細胞(DC)與H22肝癌細胞體外融合制備的瘤苗,能抵抗H22小鼠肝癌細胞的攻擊并誘導較強的CTL活性,能顯著促進腫瘤組織中TNF-α、干擾素-γ表達及延長荷瘤小鼠生存期。
2 臨床研究近況
隨著樹突狀細胞(DC)分離、體外擴增、培養技術的成熟完善,它在感染性疾病、自身免疫性疾病、惡性腫瘤防止及移植排斥反應調控等領域的研究蔚然興起。特別因其在增強機體特異性抗腫瘤免疫能力的重要作用而成為腫瘤生物治療的研究重點。
近年,國內外開展了眾多應用樹突狀細胞(DC)治療HCC的研究。Ladhams等用自體腫瘤細胞負載樹突狀細胞(DC)治療不能切除的HCC取得明顯效果。Lee等用破裂的HCC細胞產物負載樹突狀細胞(DC)治療晚期HCC患者,Ⅰ期臨床試驗效果良好。Chi等發現常規放療結合瘤內注射過繼免疫樹突狀細胞(DC)治療難治性HCC,呈現出良好的應用前景。Kuang等將甲醛固定的自體HCC細胞負載樹突狀細胞(DC)后用于預防術后復發的Ⅱ期隨機臨床試驗,其效果較對照組顯著。
近年,用AFP基因轉染樹突狀細胞(DC)制備AFP-樹突狀細胞(DC)腫瘤疫苗,成功誘導出AFP特異性CTL,對表達AFP的癌細胞呈現出特異性的殺傷。但正常機體內AFP也有低表達,有引發自身免疫性疾病的可能。應用AFP負載樹突狀細胞(DC)的臨床Ⅰ、Ⅱ期HCC治療試驗已于2006年在美國匹茲堡完成,效果良好。最近,一項應用人類白細胞抗原-A24+限制性T細胞表位誘導針對AFP特異性CTL的試驗表明,新證實的AFP抗原表位可作為HCC免疫治療的高效靶點,為應用樹突狀細胞(DC)進行免疫治療HCC提供了新靶標。
另外,HCC患者MAGE-A基因族總的異常表達率高達86%,以MAGE-1、3修飾的基因工程樹突狀細胞(DC)在體外誘導出對人HCC細胞株很強的細胞毒作用,可作為腫瘤疫苗用于治療HCC。葉勝龍等以MAGE-1、IL-12、fms樣酪氨酸激酶受體3配體、IL-18等基因修飾樹突狀細胞(DC)并體外誘導出較強的對HCC細胞特異性殺傷,提示其可望作為一種新型瘤苗在HCC防止中應用。Nakamoto等將自體外周血獲得的樹突狀細胞(DC)體外擴增后行導管肝動脈栓塞術回輸,結果發現樹突狀細胞(DC)在瘤周及瘤體內部存在達17 d之久,并伴單核及淋巴細胞的浸潤,臨床并未見任何血清學及自身免疫不良反應的依據,充分證實樹突狀細胞(DC)回輸方案的安全、高效,展現出良好的應用前景。Evdokimova等發現健康人體內AFP特異性CD4+ T細胞反應率較低且為Th1型淋巴細胞,該類細胞在HCC中含量很低。為更好激活此類細胞,他們選擇AFP蛋白與AdVh-AFP工程樹突狀細胞(DC)進行,結果證實AdVh-AFP工程樹突狀細胞(DC)較普通抗原遞呈細胞甚至可溶性AFP負載過的樹突狀細胞(DC)的抗原遞呈能力更強,為臨床治療提供了很好的研究方向。
國內近年圍繞樹突狀細胞(DC)開展的基礎性研究亦很多。張毅等發現HCC中存在較高比例的P120ctn異常表達,且與HCC的浸潤和轉移關系密切。這提示可將P120ctn負載體外擴增的樹突狀細胞(DC)并回輸對肝癌進行治療。謝斌等證實了c-met、E-鈣黏蛋白、β-連環蛋白在HCC侵襲轉移中的作用,為將上述蛋白負載樹突狀細胞(DC)后對肝癌侵襲轉移的控制提供了良好思路。大量研究表明:HCC的免疫治療利用樹突狀細胞(DC)遞呈腫瘤抗原可明顯誘導抗腫瘤的CTL,臨床效果良好且無明確副作用,基于樹突狀細胞(DC)構建的腫瘤疫苗已經成為理想的治療肝癌的免疫輔助療法。
3 結語與展望
隨著惡性腫瘤抗原的逐步明確,治療性的樹突狀細胞(DC)腫瘤疫苗將成為研究重點。免疫療法的關鍵是針對腫瘤表達的特定系列蛋白,特異地消除腫瘤。涉及樹突狀細胞(DC)的各種免疫激活策略充分展示了其在HCC治療方面的生物效能。綜合分析發表的試驗數據:大部分方案均有良好的臨床應用前景。隨著制約免疫療效因素的解決、基因工程疫苗應用的方興未艾,在今后更標準化的治療中,樹突狀細胞(DC)必將隨其在HCC免疫治療方面所占據的主體角色的日臻完善而發揮更大的臨床效應。
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