1970-01-01
Epstein-Barr病毒(EBV)相关和非EBV相关性经典型霍奇金淋巴瘤(cHL)在形态学和表型上无法区分。然而,研究表明EBV相关cHL的肿瘤微环境中巨噬细胞数量更多、PD-L1表达水平更高。在复杂的细胞信号传导通路下,EBV到底和PD-1阻断治疗的疗效有关吗?近日发表于 Blood杂志上的一篇文章系统性地阐述了这一问题。
经典型霍奇金淋巴瘤(cHL)发病率较低,约占所有淋巴瘤的10%,但是年轻人中最常见的恶性肿瘤。大量证据表明,cHL是一类恶性肿瘤,不同亚型具有不同的临床和病理特征。在组织学上,cHL可分为结节性硬化型(NS)、混合细胞型(MC)、富于淋巴细胞型(LR)和淋巴细胞消减型(LD)。然而,基因表达谱(GEP)研究显示,各亚型都会因B细胞转录因子(OCT2,BOB1和PU1)下调导致特征性cHL肿瘤细胞--Reed-Sternberg(HRS)细胞丧失大多数B细胞表型,通常表达CD30、CD15、CD40和IRF4 / MUM1。HRS细胞的遗传学改变通常影响NF-kB、Janus激酶(JAK)/信号转导和激活因子转录(STAT)(JAK / STAT)及磷脂酰肌醇3-激酶/ AKT(PI3K / AKT)等细胞信号通路。
25%-30%的晚期HL对化疗原发耐药,或治疗后会出现早期复发,预后较差。仅少数受患者可通过二线挽救化疗达到治愈。目前各种治疗策略在复发/难治HL中的疗效不够理想,但免疫检查点抑制剂的出现使这部分患者重获希望。由于EBV相关cHL患者免疫抑制更显著,因此EBV相关的cHL患者可能更易从免疫检查点抑制剂中获益。
肿瘤微环境
肿瘤微环境中的炎症/免疫浸润细胞与HRS细胞相互作用,产生刺激其增殖的细胞因子(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细胞可逃避免疫监视并与肿瘤微环境中的免疫细胞相互作用得以不断增殖。此外,有研究发现肿瘤细胞和微环境成分之间的相互作用可通过激活关键的细胞信号传导而发挥促淋巴瘤形成作用。
EBV与cHL
与NS cHL(10-40%)相比,EBV感染更常见于MC(75%)中。 cHL与感染EBV之间的相关性可能因免疫抑制程度而异。HIV相关性cHL的与EBV感染相关,患者HRS细胞均携带EBV基因组并高表达LMP-1病毒癌蛋白,而仅一小部分非HIV相关性HL病例携带EBV感染。在严重免疫功能低下人群中,EBV是多种肿瘤生长的主要驱动因素。
EBV相关和非EBV相关的cHL的发病、微环境特征
越来越多的证据表明,遗传因素可以调控EBV抗体水平,而EBV抗体水平升高与cHL风险增加有关。人类白细胞抗原(HLA)基因分型和全基因组关联研究数据表明,HLA和cHL之间存在一定相关性,HLAI类基因区与EBV相关性HL具有一定关联,HLA-A 02等位基因对EBV相关的cHL(H)具有保护作用。
EBV相关和非EBV相关cHL中的HRS细胞在形态学和表型上难以区分,但它们通过不同的细胞信号途径来逃避免疫监视。EBV感染可增强9p24.1扩增,这是HL增殖至关重要的遗传机制。EBV相关和非EBV相关的cHL的肿瘤微环境的细胞组成也无明显差别(图1),EBV相关性cHL的肿瘤微环境由包括大量CD4+CD25+调节性T细胞(Tregs)在内的免疫细胞组成,不仅有助于逃避免疫攻击,还可为肿瘤细胞的生长和存活提供支持。具体而言,与非EBV相关cHL的肿瘤微环境相比,EBV相关cHL的肿瘤微环境含有更多数量的巨噬细胞。
图1 EBV感染HRS涉及的细胞信号通路
EBV通过HRS细胞刺激多种细胞因子和趋化因子(如LMP1、CCL5、CCL17和IL-8)的产生,形成特殊的微环境。HRS细胞还产生免疫抑制因子【IL-10、半乳糖凝集素1(Gal-1)、TGFβ和PD-L1】,可抑制针对EBV感染的HRS细胞的细胞毒性T细胞反应。在cHL中,9p24.1扩增调控PD-L1表达。最近研究发现,EBV相关和非EBV相关的cHL病例中9p24.1增益/扩增频率相似。但EBV阳性病例PD-L1表达水平更高,表明病毒感染进一步上调PD-L1。对肿瘤微环境中PD-L1+和PD1+细胞进行定位,发现PD1+T细胞接触的PD-L1+HRS细胞与PD-L1+巨噬细胞共存。在非EBV相关性cHL中,微环境通过各种配体-受体相互作用为HRS细胞提供信号,包括CD40-CD40L、CD30-CD30L、APRIL-BCMA和NGF-TRKA9。
在EBV相关的cHL中,LMP1本身可通过激活多种细胞信号通路(包括NF-κB、JAK / STAT和PI3K / AKT17,30)来保证HRS细胞的存活。LMP1可诱导B细胞中胶原受体,盘状蛋白结构域受体1(DDR1),受体酪氨酸激酶(RTK)的表达。在与胶原结合后,DDR1磷酸化触发NF-kB等下游信号通路激活,促进炎症的发生和发展。在EBV相关的cHL中,上述过程与HRS细胞中的活化DDR1、CD40信号传导相关,DDR1和CD40的激活分别由环境胶原和T细胞上表达的外部配体介导。因此,DDR1通路被认为是cHL发病机制中已知信号传导途径的替代途径(图1)。
最近的研究表明,EBV可以通过将病毒和细胞成分分泌到外泌体(细胞中释放的小囊泡)中来影响肿瘤微环境。EBV感染的鼻咽癌病例中的肿瘤细胞产生的外泌体含有LMP1。LMP1可激活未感染的邻近细胞中的关键信号通路,提示病毒修饰的外泌体可能发挥信使功能。
基于肿瘤微环境和宿主免疫活性状态的靶向治疗策略
针对肿瘤微环境的靶向治疗是改变cHL的免疫抑制特征的策略之一,目前部分治疗方法已应用于临床,如靶向巨噬细胞的小分子和靶向Tregs、PD-1受体的单克隆抗体。在临床前实践中,使用新型PI3Kδ/γ抑制剂RP6530将肿瘤相关巨噬细胞复极化为促炎巨噬细胞产生显著的抗肿瘤作用(未发表的观察结果)。在最近报道的一项I期研究中,一种新型抗体药物偶联物(ADC)ADCT-301,以表达CD25的调节性T细胞为靶点,在复发/难治性霍奇金淋巴瘤/非霍奇金淋巴瘤中发挥疗效显著。由于既往研究表明在EBV相关cHL的微环境中巨噬细胞和CD25调节性T细胞的含量较高,这两种治疗方法可能更有效。作为cHL的治疗领域的突破性进展之一,免疫检查点阻断治疗的疗效可能在EBV相关的cHL中有所不同。
由于9p24.1拷贝增加,多数cHL患者PD-L1和PD-L2高表达,9p24.1主要调控PD-L1和JAK2,JAK2蛋白表达增加和JAK/STAT信号传导激活将进一步增强PD-L1表达。在EBV相关性cHL中,PD- L1上调还依赖于通过AP-1和JAK/STAT途径发挥作用的EB病毒LMP-1。基因变化和EBV感染对PD-L1高表达的影响难以比较,尽管最近研究中EBV阴性和EBV阳性cHL中基因变化程度类似,但EBV阳性cHLPD-L1高表达者更多,表明病毒感染可能进一步诱导PD-L1表达。PD-L1和PD-L2基因改变与预后相关,最近一项纳入108例初诊的cHL患者的研究显示,97%的患者因拷贝增加(56%)或基因扩增(36%)调控PD-L1/PD-L2基因状态,并最终影响到PD-L1蛋白的表达,具有9p24.1扩增的患者无进展生存期更短。
表达PD-L1的HRS细胞与表达PD-L1的肿瘤相关巨噬细胞的共存进一步增强了cHL中的PD-1信号传导,营造了免疫保护的肿瘤微环境。PD-L1过表达主要出现于HRS细胞和肿瘤相关巨噬细胞,PD-1主要表达于肿瘤内T细胞,这提示PD-1/PD-L1轴介导了T细胞功能的显着抑制。基于上述理论,通过PD-1阻断来逆转T细胞抑制并在cHL中发挥更有效的抗肿瘤免疫应答是有可能实现的。到目前为止,尽管尚无研究发现免疫检查点抑制剂在EBV相关性与非EBV相关性cHL的疗效有差异,这可能与受试者样本量较少有关。
基于上述理论,免疫检查点阻断治疗已成为复发/难治性cHL中最令人期待的策略。尽管PD-1信号传导较为复杂,人们对其理解尚不完全,但与抑制PD-L1相比,PD-1抑制剂(nivolumab和pembrolizumab)已显示出更好地疗效。一项I期临床研究显示,brentuximab vedotin和/或自体干细胞移植治疗失败的复发/难治性cHL患者经PD-1抑制剂治疗后,完全缓解(CR)率达22%,部分缓解(PR)率达65%。
虽然PD-1抑制剂可能为cHL治疗模式带来变革,但目前仍有迫切需要解决的问题,其中之一就是疗效评估。在PD-1阻断治疗中取得临床获益的患者中有30%-40%经PET扫描提示疾病进展(PD),最近新出现的新术语----“不确定响应”可更恰当地描述这类情况。这部分患者需进行额外检测(活组织检查或影像学检查)来判断是否为假性PD或真正的PD。事实上,临床中部分患者由于误将肿瘤假性进展评定为PD,进而导致PD-1阻断治疗过早中止,若继续治疗,可能会有更大比例的患者实现持续临床获益。
在持续的PD-1阻断治疗后,最终将有部分患者出现真正的PD。虽然实体瘤中免疫检查点抑制剂的耐药机制已被部分阐明,但在淋巴恶性肿瘤中尚不明确。实体肿瘤的最新证据表明,免疫抑制性骨髓细胞的严重浸润可能与对检查点阻断的抵抗相关。
因此,cHL微环境尤其是炎症和免疫细胞的特点可能为影响免疫检查点阻断治疗的疗效提供一定信息。在临床实践中,循环肿瘤细胞DNA分析可明确免疫检测点阻断治疗出现耐药的遗传机制,并可能预测疾病预后、克服耐药以及探索新的治疗策略方面提供重要信息。
总结
免疫失调和EBV感染可通过细胞信号传导使EBV相关cHL中的肿瘤细胞较少依赖于基因改变而继续存活,其对非EBV相关cHL患者的发病也至关重要。 HRS细胞与关键微环境成分的相互作用可以激活不同的致病途径,伴随的EBV感染LMP-1病毒癌蛋白可以通过诱导/增强免疫抑制细胞因子的产生直接促成免疫抑制微环境的形成。免疫调节因子PD-1及其配体PD-L1、PD-L2可使肿瘤细胞逃避宿主免疫。EBV相关性cHL中存在大量M2巨噬细胞,PD-L1表达水平升高(图1),可能使EBV相关性cHL在检查点阻断治疗中获益更多。
Are EBV-related and EBV-unrelated Hodgkin lymphomas different with regard to susceptibility to checkpoint blockade?Blood 2018
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