摘要　肿瘤疫苗是肺癌非常有吸引力的靶向治疗策略之一，尤其适用于完全切除术后患者的辅助治疗。采用多肽、基因和树突状细胞等方法来免疫肺癌患者，在I/II期临床试验中已观察到免疫反应和肿瘤的缓解；尤其是MAE-A3和MUC1抗原的免疫治疗能改善患者生存，而且不良反应非常轻微。目前正在进行国际多中心临床研究进行验证。

　　关键词　肺癌；免疫治疗；疫苗

　　肿瘤疫苗在肺癌是有吸引力的靶向治疗，尤其适用于完全切除术后患者的辅助治疗；它的低风险性和合理性尤其引人注目。尽管其疗效尚未得到III期临床试验的证明，但一些II期临床试验的确发现肿瘤疫苗在肺癌治疗中有较好的疗效，且不良反应轻微。本文就肺癌疫苗研究现状，综述如下：

　　一、　肺癌抗原

　　理想的免疫治疗抗原靶点是那些在肿瘤细胞高度或异常表达，并且在肺癌中普遍存在的。肺癌抗原主要可分为下列4大类：1)肿瘤和同细胞系正常组织均表达的分化抗化。Gangliosides是肺癌常见的主要分化抗原；也存在于生长和发育组织，尤其是神经上皮来源的细胞。它们在许多恶性肿瘤中通常异常表达，包括多数小细胞肺癌(SCLC)。该家族包括GM2、GD2、GD3、9-O-acetyl GD3和Fucosyl GM1(Fuc-GM1)等。2)癌睾丸抗原(CTA)，是肿瘤共有的，它在正常组织中不表达。CTA包括MAGE、GAGE、BAGE和NYESO-1。3)突变抗原，是肿瘤特异性的；正常组织中不存在；包括p53、K-ras、alpha-actin和 EGFR νIII，是肿瘤免疫治疗很好的靶点。4)正常细胞过度表达的抗原，但癌细胞中表达水平更高；Her2/neu、survivin、 MUC-1、CEA和WT-1；他们在其它肿瘤也有表达。根据疫苗抗原的来源，又可分为自体抗原和同种异体抗原。自体抗原一般是利用原位癌或者手术切除的肿瘤细胞制成疫苗, 包括有肿瘤细胞疫苗、肿瘤溶解产物疫苗、肿瘤DNA疫苗, 该类抗原的制作需要大量的自体肿瘤细胞，从而限制了它的临床发展。同种异体抗原可以克服这一缺点, 其来源包括有同种异体肿瘤细胞株抗原、重组蛋白抗原(包括基因工程蛋白)和合成肽。

　　二、　免疫识别与耐受

　　抗原特异性免疫反应依赖于患者淋巴组织抗原的呈递。当接触抗原后，抗原呈递细胞(APC)消化抗原蛋白成小的多肽，然后呈递到APC表面HLA I型和II型分子上。根据抗原种类或抗原来源和细胞因子环境，Ⅱ型多肽可剌激抗原特异性CD4+ T细胞(T辅助细胞Th1)释放IL-2和IFN-γ。抗原特异性CD8+细胞毒性T淋巴细胞在Th1细胞因子剌激后与APC上I型抗原结合。此外，Ⅱ型抗原结合可能诱导不同T细胞表型(T2辅助细胞，Th2)释放IL-4和IL-10，与B细胞相互作用，诱导抗原特异性的抗体产生。Th2相关细胞因子往往抑制Th1介导的反应。
在肺癌病人中肿瘤相关抗体和抗原特异性CTL的发现提示免疫系统可以将肺癌细胞与正常细胞区分开来。但是，免疫系统通常缺乏能够消灭已经发展起来的疾病。免疫调节是肿瘤耐受的基础，即不能产生足够抗肿瘤免疫反应。Th2细胞因子、APC senescence和调节T细胞通过抑制CTL对癌细胞的反应，而最终促进肿瘤的生长。多数肿瘤也具有免疫逃避的机制。一些肿瘤细胞通过下调HLA I型分子或过度表达B-H1(T细胞受体PD-1的配体，负性调节T细胞活化)来逃避免疫杀伤；瘤细胞还可以表达FAS配体，下调其表面FAS受体。免疫调节、免疫耐受和免疫逃避是对免疫治疗成功与否的挑战。主动免疫治疗的目标是增强抗原识别，增强免疫效应机制，降低免疫抑制机制。

　　三、　肺癌的主动免疫

　　肿瘤抗原的识别是主动免疫治疗关键。直接应用肿瘤抗原的方法称之为疫苗；其它方法有非特异性剌激免疫细胞反应或减弱免疫抑制反应。主动免疫的目标是诱导CTL对抗原呈递细胞表面HLA I型分子上肿瘤抗原的识别；活化CD4+辅助T细胞，发挥免疫记忆功能。疫苗诱导抗体反应通常对癌症治疗无帮助；但是，针对生长因子或生长因子受体的抗体是个例外，其疗效在临床上已经得到证实。

　　四、　肽/蛋白疫苗

　　多肽疫苗主要包括癌基因、抑癌基因突变肽疫苗和病毒相关疫苗。已有人构建WT1、MAGE-A3、TGF、MUC1疫苗、p21突变肽、EGF突变肽、VEGF肽等疫苗，对肺癌的防治起到了一定的作用(表1)。

　　表1　多肽疫苗

　　抗原 疫苗 肿瘤与分期 试验 例数 免疫检测 临床疗效与

　　免疫反应

　　WT1 WT1肽+证ontanide ISA 51 NSCLC,IV I/II 10, 14其它 Tetramer,IC 细胞因子(13/23) 血清，影像与生存(阳性)

　　MUC1

　　BLP25 MUC1肽+脂质体 NSCLC,IIIb/IV I 17 MUC1-Ab,细胞毒与增殖(5/12) NA

　　EGF EGF/carrier蛋白+氢氧化铝或montanide ISA NSCLC IIIB/IV I 40 Anti EGF(19/40 

　　MAGE-3 MAGE-3蛋白±ASO2B NSCLCI/II I 17 MAGE-3 Ab+

　　无佐剂：3/9例

　　佐剂：8/8例 NA

　　GM1(牛或合成) GM1蛋白/KLH+QS21 SCLC I 29 GM-1抗体18/29例 NA

　　BEC2 GD3蛋白+BCG LD-SCLC III 257/258随机 GD-3抗体 无受益

　　WT1(Wilms 肿瘤基因) 是一种肿瘤特异性免疫治疗的靶抗原, 但临床上WT1肽疫苗并产生治疗作用。Oka等进行WT1肽疫苗辅以ISA 51佐剂治疗晚期NSCLC的I-II期临床试验，发现使用佐剂ISA51后, 13/23例产生了针对WT1特异性的免疫反应；11例临床有效的患者中8例检测到免疫反应，提示临床疗效可能与免疫反应有关。

　　MAGE-3是肿瘤细胞广泛表达的一种睾丸抗原蛋白，大约35%的NSCLC表达该蛋白。Atanackovie等采用重组MAGE-3蛋白免疫NSCLC患者，成功地诱导产生CD4+和CD8+T淋巴细胞，并检测到相应抗体的产生，表明该蛋白疫苗有良好的临床应用前景。Vansteenkiste在43届ASCO会议上发表的一项多中心、随机双盲安慰剂对照的重组MAGE-A3辅助治疗完全切除的MAGE阳性表达的IB-II期NSCLC的II期临床研究，发现与安慰剂组相比, MAGE-A3组无疾病区间 (DFI)、无疾病生存期(DFS)和总体生存(OS)的HR分别为0.74 (95% CI 0.44-1.20, P=0.107)、0.73 (95% CI 0.45-1.16)和0.66 (95% CI 0.36-1.20)；目前正在进行的III期临床试验来验证这一结果。Atanackovic等对于曾接受MAGE-A3联合佐剂AS02B或单独MAGE-A3辅助治疗后2年仍然无病生存的NSCLC患者，再次予以MAGE-A3联合AS02B强化治疗, 测定患者的血液抗体以及细胞免疫功能，观察到曾接受AS02B治疗患者的免疫功能明显增强，提示他们体内存在长期B和T记忆细胞；因此应用MAGE-A3进行免疫治疗时应联合应用AS02B。

　　Neninger报告了EGF疫苗治疗一线治疗后的晚期NSCLC的II期临床研究。在0、7、14、21和51天皮下注射EGF 50ug，以后每月注射一次；69%的治疗组抗体滴度达到基线时的2倍，而最佳支持治疗组只有23%患者抗体滴度有增加；治疗组的中位生存期为8.47月, 最佳支持治疗组只有4.33月, 差异达到显著性，P=0.028。

　　五、　基因治疗疫苗

　　将抗原cDNA和辅助基因cDNA转染细胞，使其表达产物直接作用于免疫细胞，诱导产生免疫反应，以提高机体抗瘤能力(表2)。

　　表2 临床疫苗试验：基因治疗

　　抗原 疫苗 肿瘤与分期 临床

　　试验 例数 免疫反应 临床反应

　　MUC1(TG4010) Vaccinia/MUC1/Il2 NSCLC,IIIb/IV II 65,随机+/化疗 增殖(5/13) NR

　　CEA(ALVAC) Canarypox/CEA/B7.1 NSCLC,IV,CEA+肿瘤 I/II 3+15GI ELISPOT(4/18+) 阳性

　　异体肿瘤

　　(AD100) 异体肿瘤/B7.1/HLA A1或A2 cDNA NSCLC IIIb/IV I/II 19 ELISPOT(18/19) 6/19 PR或SD

　　自体肿瘤

　　(GVAX) 自体肿瘤/GMCSF腺病毒 NSCLC，I-IV II 43 DTH(10、43) 阴性

　　在4个I/Ⅱ期研究中共有130例NSCLC病人接受治疗。基因转导采用不同的载体；2个采用体内策略和另2个采用体外策略。有1项研究评价异体腺癌细胞株(AD100)转染了B7.1(CD80)(属于共剌激分子)，使肿瘤细胞能够呈递抗原。同时给这个细胞株转染了HLA -A1或A2，以用于相应HLA类型患者；疫苗细胞可以直接将抗原呈递到T细胞。AD100溶解或死亡产物会释放肿瘤抗原，继而被职业性抗原呈递细胞加工，呈递到T细胞表面。19名患者接受了每2周皮下注射 1次疫苗的治疗，共3个疗程。结果显示，3个疗程后 18名患者均可测出CD8细胞反应。6例存活的患者中CD8反应持续150周，甚至在停药后仍有反应。全组平均生存时间为18个月，有反应的患者1、2和3年生存率分别为52％、30％与30％。除1例外，其它病人均检测到CD8免疫反应。

　　Gvax疫苗由美国细胞基因系统工程公司(Cell Genesys) 研制。研究人员首先从患者切除的肿瘤中分离并培养癌细胞，转染粒细胞集落刺激因子，并在其中添加能刺激免疫系统产生抗体的基因；最后将这些基因修饰过的细胞进行辐射处理，制成肿瘤疫苗。Nemunaitis等报道 GM-CSF基因转染自体或同种肿瘤疫苗(Gvax)对晚期NSCLC患者的免疫刺激作用。肿瘤取自83例 NSCLC患者；43例患者完成实验(早期10例，晚期33例)。患者接受6次接种(每2周 1次)，共 3个月；结果表明，Gvax免疫接种耐受性好，33例晚期患者中3例(9％)和2例肺泡细胞癌获得完全缓解(持续61.8月和≥22月)，平均缓解时间17.8月；总体平均生存期为 11.6月。疫苗接种后，GM-CSF高表达的患者生存时间明显延长。10例早期肺癌患者手术后接受疫苗治疗，7例患者的无病生存期达到16个月。

　　Biobira公司最近研制了一种新的疫苗 BLP-25，是以抗粘液性相关糖蛋白(MUC-1)和 IL-2所构建的肺癌疫苗。MUC-1是一种表皮粘蛋白，在肺癌等多种肿瘤细胞表面有 MUC-1的异常高表达和糖基化，MUC-1还能掩盖肿瘤细胞抗原，逃避免疫细胞的识别。Soulieres等进行了一项I-Ⅱ期的临床试验，评价经根治性放化疗获得疾病控制的ⅢA /ⅢB期NSCLC的患者，采用L-BLP25治疗的疗效和安全性。共入组16例；至今未观察到3-4度的不良反应，临床疗效好。目前正在开展全球多中心的Ⅲ期临床研究来进一步的评估L-BLP25的疗效。
另有MVA-MUC1-IL2(TG4010)疫苗携带MUC1和IL2的cDNA,来诱导T细胞活化。 ALVAC(CEA/B7.1)通过B7.1 T细胞共同刺激因子来诱导T细胞活化，这些研究均产生了抗原特异的免疫反应,并观察到临床疗效。

　　六、　树突状细胞型疫苗

　　DC就是一种高度专职化的主要抗原递呈细胞，在诱导针对相关肿瘤抗原的高效、特异的T细胞应答中起到关键作用。DC也是天然的免疫佐剂，具有重要的免疫调节功能。将 DC与肺癌细胞融合，利用基因工程技术将肺癌抗原基因、细胞因子基因导入或修饰 DC，而进行 DC免疫、DC细胞治疗、DC免疫一基因治疗等，成为肺癌肿瘤疫苗发展方向之一(表3)。

　　表3  临床疫苗试验：抗原呈递细胞

　　抗原 疫苗 肿瘤与分期 试验 例数 免疫分析 临床疗效与免疫相关

　　抗原loaded DC细胞

　　MUC1或自体肿瘤 MUC1肽(8例)，自体肿瘤溶解物 NSCLC, IIIB/IV I/II 8,6例乳癌 细胞毒：MUC1 9/9+;自体肿瘤1/5+ 与MUC1表达相关

　　CEA HLA-A24限制肽(CEA652) NSCLC IV, CEA+肿瘤 I/II 2+8例GI DTH证2/10 NA

　　CEA HLA-A0201肽(CEA605-613)/KLH 同上 I/II 2+10GI Tetramer/增殖7/12 相关

　　自体肿瘤 自体肿瘤 NSCLC I-III I/II 16 ELISPOT 11/16 NA

　　抗原+非职业APC

　　P53 k-ras 突变肽，PBMC NSCLC IV 9例, II期1例 I/II 10+28例其它 细胞毒与细胞因子释放(17/38) 相关

　　Itoh研究了肿瘤疫苗联合 DCs和 HLA-A24 限制性CEA衍生肽治疗肿瘤的可行性和有效性。18例表达CEA的转移性胃肠癌或肺癌(HLA-A24阳性)患者参加了该项研究。DCs取自病人自身外周血单核细胞。产生的 DSs经 CEA-衍 生 肽 及 HLA-A24 -限 制 性 9-mer肽(CEA652)冲击，然后皮下注射，每2周 1次。实验发现患者耐受性好；部分患者疾病长期稳定，CEA明显下降。在大多数临床治疗有效的病人，皮肤对 CEA652反应阳性(延迟皮肤过敏反应试验)，体外CTL对CEA652肽有反应；提示CEA652冲击的 DCs进行主动免疫对某些转移性肺癌患者有效。Fong等合成 CEA605-613寡肽，将610位点突变，然后致敏DC，与Fit3联合应用。治疗了16例血清高水平CEA 的结肠癌与NSCLC患者，发现该突变的CEA605-613肽段在体内能诱导特异性抗CEA 阳性肿瘤细胞的CTL反应，且副作用较低。
　　
　　Soares等比较了MUC1多肽冲击DC与MUC1多肽直接免疫小鼠后在转MUC1基因小鼠体内的抗肿瘤免疫反应，发现前者可诱发更为强烈的抗肿瘤CD8 -T细胞排斥反应。较之前述的以肿瘤细胞裂解物或抗原肽冲击DC制备疫苗，将编码肿瘤抗原的cDNA转入DC，使之被持续致敏，则又前进了一步。Chiappori等使用p53转导的DC细胞免疫治疗广泛期SCLC的II期临床研究；对于ED-SCLC接受常规化疗后微小PD或更好疗效的患者给以p53-DC疫苗； 每次用量2-5×106 p53-DC，1次/ 2周，共3次；结果显示52.4%的病人获得了特异性的针对P53的免疫反应；27.7%的病人疾病稳定；而PD的病人接受二线化疗时, 45%的病人有效，提示p53-DC能够增加肿瘤细胞对后续化疗的敏感性，延长患者的生存期。但 p53基因突变方式多样，限制了它作为特异性靶向抗原的治疗效果。

　　ras原癌基因编码一种含189个氨基酸残基的蛋白质，通常称 P21。ras基因可通过编码区的错义突变和原癌基因的扩增及过度表达被激活，其中最常见的是错义突变。ras基因突变发生在多种类型肿瘤的实质部分，相对应的抗原决定簇也被发现存在于多种肿瘤组织。肺癌中ras突变的检出率约25%～48%，在肺腺癌中更高。ras基因有较为一致的突变热点 (12、13、61密码子)；肺癌中以12位点突变最常见。突变的ras基因产物有抗原性，可以诱发MHC限制性CD8和CD4。T细胞的活化，从而产生相应的免疫应答。

　　七、　核酸疫苗

　　核酸疫苗被称为第3代疫苗，包括DNA疫苗和RNA疫苗，由能引起保护性免疫反应的抗原基因片段及其载体构建而成。从患者细胞中提取少量 DNA注入患者体内，可高表达相应抗原，被树突状细胞(DC)摄取并致敏DC后，可激发高效的细胞和体液免疫，引导其它细胞继续产生反应，而且能介导CTL效应，从而抵抗同源肿瘤细胞的接种。与以往的多肽／蛋白质抗原一样，DNA疫苗也可加入免疫佐剂，来增强免疫反应。

　　RNA疫苗比DNA疫苗有更多的优点：由于总RNA或mRNA的使用，不必知道纯化的肿瘤抗原的分子特性；几乎没有整合人宿主细胞基因组的风险；可以用于分裂后或静息期细胞。RNA疫苗所使用的甲病毒载体又被称为复制子，保留了编码病毒复制酶的非结构蛋白基因，可以促进载体RNA在胞浆内的高水平扩增、表达。

　　Niethammer等制备了含人CEA的DNA疫苗，在C57BL／6小鼠体内打破了外周血T细胞对稳定表达人CEA的Lewis肺癌的免疫耐受。他们将该DNA疫苗给小鼠管饲，在小鼠体内诱导出相应的MHC-I类限制性肿瘤保护性免疫，完全抑制了皮下移植瘤的生长，并预防了肺部转移的发生。

　　总之，肺癌疫苗是一个非常有前途的靶向治疗措施，理论上是可行的，合理的。到目前为止，一些临床试验证实疫苗是安全的，尽管确切的临床疗效有待确立，但是一些I/II期临床试验的确见到临床疗效和部分患者生存期的改善。随着肺癌疫苗标准制备工艺、评价疗效方法等的建立，将来肺癌疫苗必将在肺癌综合治疗中发挥重要作用。