肿瘤精准免疫治疗新策略(三)

Days after RFA
因此，RFA激活T细胞应答可以为PD-1单抗治疗创造条件两 者具有协同抗肿瘤作用。
免疫治疗的精准化
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RFA治疗促进CIK细胞向消融区外肿瘤内迁移与活化
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免疫精准治疗的新策略
以PD-1和PD-L1为靶点的抗体在多种肿瘤中显示出临床疗效，将会成
针对肿瘤微环境“订制”免疫联合治疗
结合文献研究及我们大量病例结果，细胞免疫治疗有效提高了患者的生存期及生活质量。
精准治疗基于免疫治疗的肿瘤综合治疗模式中的重要作用
免疫治疗的精准化
制约细胞治疗疗效的重要因素： 1. 肿瘤细胞抗原性较弱，难以被T细胞识别；
免疫治疗Plus射频消融的精准治疗
射频消融(RFA)是继外科切除之后又一种具有
精准医学 ——
医学研究及医疗模式的全新变革
美国总统奥巴马在2015年国情咨文中提到“精准医疗”
肿瘤精准免疫治疗新策略
蒋 敬 庭
E-mail: jiangjingting@suda.edu.cn
概念 (precision medicine initiative，PMI)。
2015年7月29日，我国正式启动 “中国精准医疗计划”。
治愈潜力的微创治疗手段，现已广泛应用于原发性 肝癌、结直肠癌肝转移、肾癌以及非小细胞肺癌等 实体肿瘤的的局部治疗。 RFA治疗后肿瘤抗原释放，激发抗肿瘤免疫反 应，但临床应用中并不能阻止肿瘤复发。
化疗、放疗、小分子、靶向…
免疫治疗
2.细胞输注后向肿瘤部位分布的靶向性欠佳。
Thermal Ablation
主动免疫 被动免疫
CIK、TIL、CTL、DC-CIK等
抗体偶联物、双特异性抗体等
过继性细胞免疫治疗
肿瘤的抗体导向治疗
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学术背景
肿瘤免疫应答的作用机制
学术背景
增 强 调节
肿瘤免疫和免疫逃逸机制
抑Baidu Nhomakorabea制
细胞免疫应答
非特异性免疫应答
肿瘤免疫
在控制具有免疫原性肿瘤细胞 的生长中，T 细胞介导的免疫应 激活补 体系 统溶解 肿瘤 细 答起重要作用。 （一） 胞 CIK、NK细胞 MHC I类抗原限制 抗体依 杀 伤 作赖的 用 无细胞介 肿瘤特 异性 和 导的 细 ——CD8+T细胞 MHC限制性 胞毒作用 MHC II类抗原限制 抗体的调理作用 多种机制杀伤肿瘤细胞 ——CD4+T细胞 ① ：识别肿 直接杀伤肿瘤细胞 抗体封 闭肿 瘤细胞 上的 某
活体荧光发光显像显示RFA后，对侧肿瘤区 早期阶段CD8+T分泌IFN-γ与TNF-α能力显著增强，后期出
肿瘤微环境中适应性免疫抑制形成：是限制RFA后抗肿瘤免疫反应强度的重要因素，设 法逆转免疫抑制可能是阻止RFA后肿瘤复发的重要策略。
现功能耗竭。
与消融周边TNF-α的蛋白表达水平早期升高， 后期降低。
正相 调控
T细胞的活性 NK细胞的活性 树突状细胞抗原提呈 细胞毒性 T细胞杀伤 其他效应细胞
负相 调控
免疫平衡状态
调节性 T细胞 肿瘤相关巨噬细胞 抑制性树突状细胞 髓系抑制性细胞 其他…
瘤抗原并与之结合，溶细 胞 些受体 （二） γδT细胞、NKT细胞 作用； 间接杀伤肿瘤细胞 抗体使 肿瘤 细胞的 粘附 特 ② ：分泌细 不受MHC限制，直接杀伤 性改变或丧失 胞因子如： IFN-γ 、 TNF-α 等。
全新的医疗模式：针对个体特征而“精准”定制的。根据 个体分子遗传学特征、环境影响、生活习惯等因素，应用现 代遗传学、免疫学、分子影像学、生物信息学和临床医学， 为个体精准定制疾病预防及治疗方案。
精准医疗的四大要素
学术背景
《Science》十大科学突破
精 确
Science’s Top 10 Breakthroughs Of 2015
---CRISPR基因组编辑技术登上年度《科学》十大发现的桂冠，具有价廉、 应用广泛及使用便捷的特点，但同样存在改变胚胎DNA的隐患。
学术背景
免疫防御（Immunological defence） —— 机体排斥外源性异物的能力。
免疫系统的三大生理功能
学术背景
非特异性主动免疫疗法
免疫预防的方式
特异性主动免疫疗法
免疫学研究给肿瘤治疗带来的思考
http://www.ncbi.nlm.nih.gov
免疫学研究给肿瘤治疗带来的思考
http://www.ncbi.nlm.nih.gov
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免疫学研究给肿瘤治疗带来的思考
精准治疗理念给肿瘤免疫治疗带来的思考
1、细胞诱导的培养时间及功能检测？ 2、细胞杀伤活性何时最强？ 确立最佳输注时间？ 3、细胞在体内的存活时间如何监测？ 如何确立输注次数和间隔时间？ 4、如何促使肿瘤抗原暴露？ 进而提高细胞的识别和杀伤能力？ 5、如何与其他治疗手段的联合使用？ 通过基础与临床研究提出 精准免疫治疗的科学问题。 6、细胞免疫治疗优势人群的筛选及 疗效评估体系的建立。
非特异性刺激因子、细胞因子
肿瘤抗原特异性DCs、修饰的肿 瘤细胞作为疫苗等
免疫自稳（Immunological homeostasis） —— 机体识别和清除自身衰变残损的组织细胞的能力，以维持正常内环境稳定。 免疫监视（Immunological surveillance） —— 机体杀伤和清除异常突变细胞的能力，以监视和抑制恶性肿瘤在体内生长。
The First: CRISPR genome-editing
精 准
个体化 准 时
technology shows its power
Science Dec 18,2015: 1437-1580.
医 疗
共 享
Cheap, widely available, and easy to use, the genome editing system called CRISPR earned Science's 2015 Breakthrough of the Year laurels for many great feats and some controversial ones—including the alteration of DNA in human embryos.
了联合治疗的肿瘤抑制 作用，证实：RFA联合 PD-1 抗 体 治 疗 通 过 CD8+T细胞介导协同抗 肿瘤免疫反应。
小鼠模型中，RFA治疗远处肿瘤内PD-1/PD-L1表达进行性升高。 在结肠癌肝转移患者中，肝转移瘤RFA后，原发癌灶内T细胞浸润增加， PD-L1表达上调。 RFA联合PD-1单抗阻断增强T细胞免疫应答，维持T细胞抗肿瘤活性
我们期待： 基 于 免 疫 治 疗 的 肿 瘤 精 准 治 疗 模 式 带 来 的 突 破 … …
肿瘤预测、预后和肿瘤标志物对免疫强度的影响
理论基础：
1. 肿瘤消融后，肿瘤细胞原位坏死，肿瘤抗原暴露 增加，从而提高肿瘤细胞的可识别性。
Activated T Lymphocytes
只有免疫标记物所激发的机体自 身的保护机制才能引起肿瘤的消 退。
体液免疫应答
学术背景
2015年4月1日，Nature：肿瘤转移的最新机制
学术背景
Steven A. Rosenberg

2015年4月9日，Cell：肿瘤治疗的中心法则
美国国立卫生研究院NIH国家癌症研究所
肿瘤转移 —— 肿瘤细胞从原发部位侵入淋巴管、血管或其他途径被带到其他部位继续生 长，形成与原发部位肿瘤相同类型的肿瘤。 转移方式：
2. 肿瘤消融后产生的炎性反应，导致淋巴细胞向瘤 内浸润增加。从而促进T细胞向肿瘤局部 靶向迁移 ， 增加T细胞与肿瘤细胞的直接接触。
免疫治疗的精准化
RFA肿瘤浸润T细胞活化后功能耗竭
免疫治疗的精准化
RFA激活T细胞免疫同时诱导适应性免疫抑制
Non-RFA
RFA 消融后CD4+、CD8+T细胞浸润持续增加，但后期出现Treg的扩增。 RFA后期阶段，MDSC细胞聚集增加。
(nivolumab)和CTLA-4抗体(ipilimumab)。

个大洞 。

D
CIK细胞数量
CIK细胞毒性
CIK细胞表型
解。 Ipilimumab (3 mg per kilogram of body weight) and Nivolumab (1 mg per kilogram)
Day 0
Day 14
免疫学研究给肿瘤治疗带来的思考
细胞数量、活性、表型
女性患者，49岁，4年前因背部4.2mm的溃疡
状恶性黑色素瘤行手术切除，18个月前，PETCT发现一处新的皮下转移瘤，再次切除后效果不 佳，左乳下快速出现一处巨大转移癌 。

该 患 者 接 受 免 疫 治 疗 ， 联 合 注 射 PD-1 抗 体 3周复查时，肿块神奇消失，在原病灶处留下一 治疗6周后，经CT扫描显示，胸壁肿瘤完全缓
直接蔓延
◆ 淋巴道转移
◆ 血行转移
◆ 种植性转移

进 化 论
在一个原发肿瘤中常会存在多个竞争性亚克隆，这种 进化过程最终导致肿瘤转移的形成，是90%肿瘤患者 死亡的主要原因。 肿瘤远处转移机制

识别具有免疫原性的罕见体细胞突变 每个肿瘤转移来自于单个肿瘤细胞。 肿瘤的形成存在多克隆萌发，且在不同亚克隆之间存在克隆协同作用。 通过ACT靶向这些突变，最终将实现“个性化”肿瘤治疗，针对每位患者研发出独特的药物（自体免疫细胞）。
Gastric cancer patients survive significantly better when higher numbers of CIK infusion are given and there is a significant difference in survival among the CIK sub-groups (χ2=14.534, P=0.002).
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免疫治疗的精准化
RFA联合PD-1单抗的协同抗肿瘤作用
免疫治疗的精准化
PD-1/PD-L1在介导RFA后免疫抑制形成中发挥调控作用
RFA与PD-1抗体联合治 疗显著抑制远处肿瘤的 生长，延长小鼠的生存 时间。 CD8清除几乎完全抵消
Survival proportion (%)
100 80 60 40 20 0 0 6 12 18 24 24 30 30 36 36 42 42 48 48 Untreated RFA -PD-1 RFA+-PD-1 RFA+-PD-1 +-CD8
◆
2010年发表了嵌合体抗原受体（CAR ）治疗试验的结果：修饰患者的 T细胞， 以攻击肿瘤细胞。 过继细胞治疗（adoptive cell therapy，ACT）方法的新成果，开创了个体化的 肿瘤免疫疗法。 适用于多种肿瘤：肺、肝、膀胱和胃肠道肿瘤及黑色素瘤等。 深度外显子组测序 高通量免疫检测
以PD-L1为代表的免疫卡控点分子
精准治疗提供重要靶点
学术背景
免疫治疗临床应用新突破
PD-1受体正常表达于活化的T细胞表面，是一个抑制性 受体 PD-1与其配体PD-L1或PD-L2相互作用，分别抑制非淋 巴器官和淋巴器官中T细胞的功能 高表达PD-L1是慢性炎症和肿瘤中浸润无能T细胞的标志， 不同肿瘤中浸润的无能CD8+T细胞也高表达 PD-1单抗能够阻断这个过程，重新激活免疫细胞对肿瘤 的识别和攻击，已有nivolumab和pembrolizumab两 种PD-1单抗上市，广泛适用于多种癌症
免疫卡控点分子及其生物学功能
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精准医疗重要突破
PD-1抗体+CTLA-4抗体联合治疗

Anti-PD-1 / CTLA-4 联合使用的临床疗效
Nivolumab and Ipilimumab versus Ipilimumab in Untreated Melanoma, NEJM,2015. April 10. Rapid Eradication of a Bulky Melanoma Mass with One Dose of Immunotherapy,NEJM, 2015. April 22.
Day 21
Day 28
免疫学研究给肿瘤治疗带来的思考
在体内的存活时间
免疫学研究给肿瘤治疗带来的思考
CIK治疗次数的变化时依变量分析
Chemotherapy CIK Times: 1-10 CIK Times: 11-25 CIK Times: >25
女性细胞染色体XX显示两个绿色荧光信号，男性细胞染色体XY显示一个绿色信号，一个红色荧光信号。