肝细胞癌的免疫细胞治疗研究进展

方案具有重要意义。肿瘤免疫细胞疗法是目前最受关注的新兴治疗手段，尤其是基因修饰的T细胞疗法在肝细胞癌的治疗中显示出巨大的潜能。本文将综述免疫细胞治疗在肝细胞癌中的最新研究进展。

[关键词] 肝细胞癌;免疫细胞治疗;细胞因子诱导的杀伤细胞;嵌合抗原受体T细胞

[中图分类号] R735.7          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210（2019）12（b）-0036-04

Research progress in immune cell therapy for hepatocellular carcinoma

HE Yulin1   MENG Zhongji1，2，3

1.Institute of Biomedical Research， Taihe Hospital of Shiyan City （Affiliated Taihe Hospital of Hubei University of Medicine）， Hubei Province， Shiyan   442000， China; 2.Department of Infectious Disease， Taihe Hospital of Shiyan City  （Affiliated Taihe Hospital of Hubei University of Medicine）， Hubei Province， Shiyan   442000， China; 3.Hubei Key Laboratory of Embryonic Stem Cell Research， Hubei Province， Shiyan   442000， China

[Abstract] Hepatocellular carcinoma is one of the most common malignant tumors in the world， especially in China with the highest morbidity. Currently， hepatocellular carcinoma is mainly treated by surgery， radiotherapy， local ablation， hepatic artery chemoembolization， molecular targeted therapy， etc. Because of the occult onset of hepatocellular carcinoma， most patients have lost the opportunity for surgery when they are discovered， and the therapeutic effect is very limited. Therefore， it is of great significance to explore new treatment options. Tumor immune cell therapy is currently the most concerned emerging treatment， especially gene modified T cell therapy has shown great potential in the treatment of hepatocellular carcinoma. This paper will review the recent advances in immunotherapy for hepatocellular carcinoma.

[Key words] Hepatocellular carcinoma; Immune cell therapy; Cytokine induced killer cells; Chimeric antigen receptor T Cell

肝細胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是所有原发性肝癌中最常见的形式，约有80%的原发性肝癌属于HCC[1]。2018年全球最常见肿瘤中HCC排名第六，我国HCC的发病率和病死率占全球的55%以上，且呈逐年上升趋势[1-2]。早期肝切除术是HCC最有效的根治性手段，然而HCC起病隐匿，进展较快，很多患者在发现肿瘤时已经处于中晚期，丧失了手术切除机会，而放射治疗、局部消融治疗、肝动脉化疗栓塞以及分子靶向治疗等方法疗效有限。因此迫切需要探索新的治疗方案，延长HCC患者的生存期，改善预后。近年来，随着医学免疫学和生物医学技术的发展，肿瘤免疫细胞疗法正在成为肿瘤治疗领域的新秀，它是继手术、放疗和化疗之后的第四大肿瘤治疗技术，本文就免疫细胞治疗在HCC中的研究进展作一综述。

1 HCC的免疫特征

肝脏的特殊解剖结构和生理功能地位决定了肝脏内的免疫抑制状态[3]。HCC通过主动下调肿瘤相关抗原（tumor-associated antigen，TAA）、主要组织相容性复合体分子（major histocompatibility complex，MHC）、自杀相关因子（factor associated suicide，Fas）和γ干扰素（interferon-γ，IFN-γ）受体的表达，上调免疫检查点关键分子程序性死亡受体配体1（programmed cell death-ligand 1，PD-L1）等的表达，从而逃避免疫系统的识别和杀伤[4]。肝内固有的免疫细胞包括枯否细胞（kupffer cells，KCs）、树突状细胞（dendritic cells，DCs）、肝窦内皮细胞细胞（liver sinusoidal endothelial cells，LSECs）、肝星状细胞（hepatic stellate cells，HSCs）等和浸润的淋巴细胞均参与HCC的免疫应答与免疫耐受[3]。因此，可以通过细胞因子输注、肿瘤疫苗、免疫细胞疗法、免疫检查点阻断等方法增强免疫系统活性以达到抗肿瘤的作用。本文将着重介绍HCC的免疫细胞疗法。

2 HCC的免疫细胞治疗

免疫细胞治疗，即利用患者自身具有的抗肿瘤活性的淋巴细胞，在体外进行扩增，或者利用干细胞/前体细胞在体外诱导分化为具有免疫活性的免疫细胞，或者利用基因重组技术修饰的T细胞，使其具有抗肿瘤活性，最后再重新回输至患者体内。

2.1 增强内源性抗HCC免疫细胞活性

常规方法分离的肿瘤浸润性淋巴细胞（tumor infiltrating lymphocyte，TIL）中有大量的调节T细胞（Treg），可以诱导自体TILs的凋亡，降低抗肿瘤作用。Wang等[5]探索了一种有效分离高纯度TILs的新方法，Treg细胞数量明显降低，有望解决TIL的分离扩增问题。

2.2 体外诱导抗HCC活性免疫细胞

淋巴因子激活的杀伤细胞（lymphokine-activated killer cells，LAK）因治疗HCC的疗效有限且存在争议，已被弃用[6-7]。基于DC的免疫治疗对HCC患者安全有效，但迄今为止，尚未批准用于HCC[8]。自然杀伤（NK）细胞和细胞因子诱导的杀伤细胞（cytokine induced killer cells，CIK）在免疫和抗肿瘤防御中发挥着重要作用，这两种细胞疗法分别于其他治疗方法联合应用，能够增强治疗效果[9-12]。最新研究发现，DC-CIK细胞与肿瘤靶向药索拉非尼联合应用，能够延长晚期HCC患者生存期[13]。提示分子靶向药物与免疫细胞治疗联合应用可能是未来重要的研究方向。

2.3 基因修饰的HCC特异性免疫细胞

2.3.1 CAR-T细胞治疗  通过将识别肿瘤相关抗原的单链抗体可变区（single chain Fv，scFv）和胞内信号域“免疫受体酪氨酸活化基序”（通常是TCRζ链）在体外进行基因重组，构建重组质粒，然后在体外转染到患者的T细胞，使患者T细胞表达肿瘤抗原受体，经过纯化和大规模扩增后的T细胞，称之为CAR-T细胞[14]。第一代CAR-T细胞的临床研究通过靶向白细胞分化抗原（CD）20或CD19抗原治疗B细胞恶性肿瘤，显示出该方法的可行性，然而这些细胞缺乏显著的抗肿瘤活性，可能是因为CAR-T细胞的持久性不足。第二代和第三代CAR设计采用一个或两个共刺激信号域，提高了体内转染T细胞的作用范围和持久性。第四代“装甲”CAR-T细胞额外表达细胞因子或共刺激配体，其目的是增强CAR-T细胞的扩增和寿命[14]。CAR-T细胞可识别肿瘤相关抗原，清除肿瘤细胞不受MHC的限制。最新的研究发现了一种新型CAR-T结构，使常规CAR-T可以表达白细胞介素-7（IL-7）和CCL19两种趋化因子，IL-7能够促进T细胞存活和增殖，CCL19能够促进T细胞迁移，这种新型7×19 CAR-T可以有效增强CAR-T以及机体自身T细胞的抗实体瘤活性，对于常规CAR-T几乎无效的实体瘤，这种新一代CAR-T也能实现肿瘤的完全消除[15]。这一研究显示[15]，CAR-T细胞不仅可以直接发挥抗癌作用，也可以作为细胞载体，将免疫调节分子传递到肿瘤微环境，从而在体内触发、增强和维持抗肿瘤免疫反應。

选择一个合适的CAR-T细胞抗原是免疫治疗获得成功的不可或缺的条件。磷脂酰肌醇蛋白聚糖3（glypican 3，GPC3）在HCC组织细胞膜和细胞浆均有表达，在癌旁组织不表达或低表达，且与不良预后相关[16]。Jiang等[17]利用HCC患者的肿瘤组织，建立了小鼠移植瘤模型，采用靶向GPC3的CAR-T细胞治疗后发现，高表达GPC3的移植瘤都被根除，而GPC3表达水平相对较低的肿瘤生长得到有效抑制，提示靶向GPC3的CAR-T细胞可以有效消除GPC3阳性HCC细胞。甲胎蛋白（alpha fetoprotein，AFP）在HCC中高表达，被认为是另一种潜在的TAA，AFP会在细胞内被降解为肽段，并由MHC Ⅰ类抗原递呈到肿瘤细胞表面。Liu等[18]根据这一特性，开发出新型CAR结构，ET1402L1-CAR（AFP-CAR），这种CAR可以识别AFP-MHC复合物，能够有效抑制HCC移植瘤生长。最新的一项Ⅰ期临床研究，应用了靶向CD133的CAR-T细胞（CART-133），发现应用CART-133治疗CD133阳性和晚期转移的HCC患者稳定生存时间延长，部分患者疾病得到缓解[19]。这些发现为CAR-T细胞治疗的靶向抗原选择提供了新的思路。脱靶效应是CAR-T治疗的缺点之一，最新的研究发现，敲除CAR-T细胞的程序性死亡受体1（programmed cell death protein 1，PD-1）基因，能够增强CAR-T细胞的抗HCC作用，这一研究提示，未来可以将CAR-T细胞与免疫检查点阻断相结合，提高CAR-T治疗的有效性[20]。

虽然现在已经有很多关于CAR-T细胞治疗HCC的临床试验（表1），但是到目前为止大多数都尚未完成，CAR-T细胞在HCC治疗方面还面临着巨大的挑战，其局限性包括缺乏合适的TAA、细胞因子风暴、T细胞归巢效率低下、无法区分表达相应抗原的肿瘤细胞和正常细胞、免疫逃逸造成的脱靶效应、长期安全性未知等，有待进一步研究。

2.3.2 TCR-T细胞治疗  T细胞受体修饰的T细胞（T cell receptor-modified T cells，TCR-T），是利用基因工程技术，将针对肿瘤特异性抗原的受体导入T细胞，然后回输到患者体内，使患者T细胞表达抗原特异性TCR，从而发挥效应T细胞功能，这种TCR-T细胞能够表达肿瘤特异性抗原受体，因而能够特异性的识别靶细胞[21]。

Spear等[22]构建了一种HCV1406 TCR-T细胞，这种TCR-T细胞能够使HCV阳性的HCC肿瘤消退，提示HCV TCR-T细胞可能是治疗HCV阳性HCC肿瘤的一种有效疗法。最新的研究发现了一种新的靶向AFP的TCR-T细胞，这种细胞特异性识别HLA-A2+AFP+HepG2细胞并产生效应细胞因子，而且对体外培养的正常原代肝细胞没有明显毒性，用这种AFP特异性TCR-T细胞治疗可以根除NSG小鼠中的HepG2移植瘤[23]。这些研究均显示，TCR-T细胞在HCC治疗中有巨大的潜力，相关的临床试验也正在进行。见表1。

TCR-T细胞治疗也存在许多问题，可能造成脱靶效应、细胞因子风暴等，因此，如何有针对性地对TCR-T细胞进行改造，使其更加安全有效地发挥抗肿瘤活性，是需要进一步研究的问题。

3 结语

免疫细胞治疗作为新型的治疗手段，在HCC治疗中发挥了巨大的潜力，将其与其他治疗手段如肝切除术、肿瘤消融术、肝动脉化疗栓塞术等联合应用，可以提高疗效，改善机体的免疫功能，对于应用其他治疗手段无效的患者，可以选择免疫细胞治疗来增强疗效。基因修饰的HCC特异性免疫细胞治疗作为最新的免疫细胞疗法，在HCC的治疗中受到了密切关注，有可能在HCC的免疫治疗中发挥重要作用。但是免疫细胞治疗依然存在着许多问题，缺乏标准化免疫细胞分离培养方案和治疗方案、安全性等问题都是制约免疫细胞治疗向临床转化的瓶颈。如何将免疫细胞治疗与現有的治疗有机结合，如何改善HCC的肿瘤微环境，如何将免疫细胞技术与免疫检查点阻断技术相结合等，是未来HCC免疫细胞治疗的研究方向。

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（收稿日期：2019-09-13  本文編辑：顾家毓）

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