免疫系统是人体抵御外来病原体和体内异常细胞的重要防线。它通过多种细胞和分子机制,如巨噬细胞的吞噬作用、自然杀伤(NK)细胞的直接杀伤功能、以及T细胞介导的细胞毒性反应,来清除肿瘤细胞。然而,肿瘤细胞在进化过程中发展出多种策略以逃避免疫监视,如下调主要组织相容性复合体(MHC)分子表达,减少肿瘤抗原呈递;或分泌免疫抑制因子,如转化生长因子β(TGF-β)和白细胞介素10(IL-10),抑制免疫细胞的活性。免疫治疗策略正是针对这些逃逸机制,通过科学手段恢复或增强免疫系统的抗癌能力。 免疫治疗的三大类 1. 免疫检查点抑制剂:这类治疗策略通过阻断肿瘤细胞与免疫细胞之间的抑制性信号通路,恢复免疫细胞的活性。已知的免疫检查点包括程序性死亡蛋白1(PD-1)及其配体(PD-L1)、细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(CTLA-4)等。 2. 细胞治疗:细胞治疗是从患者体内提取特定的免疫细胞,如T细胞或树突细胞,通过体外改造增强其抗肿瘤活性,再输回患者体内。CAR-T细胞疗法是细胞治疗的典型代表,通过基因工程技术将肿瘤特异性受体转染到T细胞表面,使其能够特异性识别并杀伤肿瘤细胞。 3. 肿瘤疫苗:肿瘤疫苗通过将肿瘤抗原或其编码基因引入体内,激发免疫系统产生针对肿瘤细胞的特异性免疫应答。根据疫苗的类型,肿瘤疫苗可分为肽疫苗、DNA疫苗、RNA疫苗和全细胞疫苗等。 免疫治疗的作用机制详解 1. 免疫检查点抑制剂: - PD-1/PD-L1抑制剂:PD-1是T细胞表面的抑制性受体,与肿瘤细胞表面的PD-L1结合后,导致T细胞功能受到抑制。PD-1抑制剂通过与PD-1结合,阻断PD-1与PD-L1的相互作用,从而激活T细胞,增强其对肿瘤的攻击能力。 - CTLA-4抑制剂:CTLA-4是调节性T细胞表面的抑制性分子,可以与抗原呈递细胞表面的B7分子结合,抑制T细胞激活。CTLA-4抑制剂通过阻断CTLA-4的作用,减少对T细胞的抑制,增强免疫应答。 细胞治疗: CAR-T细胞疗法:CAR-T细胞疗法是一种革命性的细胞治疗技术,通过将肿瘤特异性抗原受体(CAR)转染到T细胞表面,使T细胞能够特异性识别并杀伤肿瘤细胞。这一过程涉及T细胞的提取、基因改造、体外扩增和回输等多个步骤。 肿瘤疫苗: 肽疫苗:肽疫苗是利用肿瘤细胞特有的肽段作为抗原,通过注射到患者体内,诱导免疫系统产生针对肿瘤的特异性免疫应答。 DNA/RNA疫苗:这类疫苗通过注射含有肿瘤抗原编码基因的DNA或RNA,利用宿主细胞的转录和翻译机制,在体内表达肿瘤抗原,从而激活免疫系统。 免疫治疗的临床应用 免疫治疗在多种实体肿瘤的治疗中显示出显著的疗效,尤其是在黑色素瘤、非小细胞肺癌、肾癌等领域。例如,PD-1/PD-L1抑制剂已在多个肿瘤类型中获批用于一线或二线治疗。细胞治疗,尤其是CAR-T细胞疗法,在某些血液肿瘤的治疗中已取得突破性进展。肿瘤疫苗的研究也在不断深入,未来有望在更多肿瘤类型中发挥重要作用。 免疫治疗的挑战与展望 尽管免疫治疗在肿瘤治疗中取得了显著进展,但仍面临诸多挑战。如何优化治疗方案、提高疗效和减少副作用是当前研究的重点。此外,免疫治疗的个体差异性较大,需要通过精准医学的方法,筛选出最适合接受免疫治疗的患者。未来,随着免疫治疗机制的进一步阐明和新技术的不断涌现,免疫治疗有望为更多肿瘤患者带来新的治疗选择和希望。 纪晓萌 青岛大学附属医院崂山院区