詳解腫瘤免疫細胞治療

今天是魏則西逝世一周年（不清楚「魏則西事件」來龍去脈的病友，可以看→祭奠魏則西：國內免疫治療技術急需正本清源）。

雖然國家衛計委三令五申，但是曾令舉國憤怒、魏則西含恨九泉的過時腫瘤免疫細胞治療（CIK、DC-CIK等）並未徹底銷聲匿跡，而是轉為地下活動、暗潮洶湧，過去的一年裡，蘿蔔醫生不止一次遇到上當受騙的病友。前陣子又有好事者發函向國家衛計委詢問：該類治療到底是否合法、是否有效、是否可行？

2017年4月10日，國家衛計委再次回復：該療法存在細胞製備質量參差不齊、特異性不強、個體療效差異大等問題，同時存在器官損傷等副作用，還不具備進一步廣泛臨床應用的條件，需要進一步深入研究。

抽幾管外周血，分離其中的免疫細胞，在體外進行改良和擴增，然後回輸給腫瘤患者；這種「打雞血」療法，在國外曲折探索了三十多年，在包括中國在內的東亞、東南亞國家紅火了十多年，是目前最富有爭議的腫瘤免疫治療亞型，也是內地的癌症病友上當受騙最多的「重災區」。本文將詳細介紹該領域的發展歷程，希望能激濁揚清。

• CIK、DC-CIK：歐美已經淘汰十多年

上世紀六七十年代，科學家發現人體內存在一些能抗癌的免疫細胞，其中最重要的亞類，就是淋巴細胞。不知道什麼是淋巴細胞？下回體檢的時候，盯著「血常規」、或者「全血細胞分析」這張化驗單，好好找一找，你就懂了——每個正常人的外周血里，20%-40%的細胞屬於淋巴細胞；它們是人體對抗入侵的細菌、病毒等外敵的「大殺器」、「國防軍」。

CIK（cytokine induced-killercells）、DC-CIK技術，大致的過程：把病人的外周血抽出來，然後把其中的一種或幾種淋巴細胞分離出來，在體外進行培養，讓它們「生兒育女」，成百上千倍地擴增，然後回輸給腫瘤患者。這類腫瘤治療技術，發端於上世紀80年代初，美國癌症研究中心的StevenRosenberg教授和斯坦福大學的Irving Weissman教授做出了很大的貢獻。

但是，此後二三十年的深入研究表明：CIK、DC-CIK等技術，儘管安全性不錯（國內CIK的安全性不可同日而語，浙江醫療事故致5人感染HIV就是前車之鑒），但其療效一直備受爭議。目前，沒有充分的證據表明，患者接受了此類治療，一定能延長生存時間。所以，十幾年前，歐美國家已經基本停止了此類技術的研究和應用，遺憾的是，我國（包括台灣）以及我們的近鄰——日本和韓國，相關業務開展地如火如荼。

2016年5月，意外爆發的「魏則西事件」，讓中國的管理層下定決心，重拳整頓國內的相關產業，明確規定：任何類型的腫瘤免疫細胞治療，目前尚屬臨床研究，不得收費；同時未來將按照藥品管理，只有經過科學、規範、嚴謹的臨床試驗確認其安全性和有效性，獲得有關部門的正式批准之後，方可大規模推廣。因此，癌症病友如果再遇到有人忽悠你接受類似的「打雞血」療法，而且還收費高昂，不要猶豫，請給有關部門打電話舉報——懲治一家謀財害命的「假診所」、「假公司」，所能拯救的，可能是成百上千條無辜的生命。

參考文獻：

[1]Rosenberg SA, Lotze MT, Muul LM, et al. Observations on thesystemic administration of autologous lymohokine-activated killercells and recombinant interleukin-2 to patients with metastaticcancer. N Engl J Med. 1985; 313(23):1485-92.

[2]Jäkel CE, Schmidt-Wolf IG.An update on new adoptiveimmunotherapy strategies for solid tumors with cytokine-inducedkiller cells.Expert Opin Biol Ther. 2014 Jul;14(7):905-16.

• TIL：始於惡性黑色素瘤的探索

CIK、DC-CIK等技術為什麼會失敗呢？淋巴細胞不是守衛人體的戰士嗎？「好吃好喝」供著，「養兵一日，用兵一時」，真正把它們輸入體內，居然發揮不了作用，豈有此理！

後續的研究發現，原因主要有兩個方面：1.血液里的淋巴細胞，大多都是新兵，從來沒有見過癌細胞，沒有經過戰爭的洗禮，不知道怎麼打癌細胞；2.淋巴細胞的內部，也有「叛徒」和「內奸」，不加區別地給它們提供「好吃好喝」的，「幫倒忙」的免疫抑制性細胞也會趁機發展壯大起來……

那怎麼辦？上個世紀80年代，Steven Rosenberg教授發明了TIL（tumor infiltratingcells）技術：直接從手術切下來的腫瘤組織中分離淋巴細胞，對它們進行殺傷腫瘤能力的測試，將其中殺傷能力最強的部分，給它們「好吃喝好」的，擴增到一定的數目，然後回輸給患者——這個方法，相當於直接從戰場拉回有戰鬥經驗的老兵，經過一輪「政治審查」和業務能力「大比武」，把內奸、叛徒盡量剔除出去，把戰鬥能力最強的挑選出來，提供給它們優質的補給，重新送回戰場。於此同時，為了最大限度地把病人體內已有的起反作用的免疫抑制性的淋巴細胞清除掉，一般都會在回輸前，利用大劑量化療或放療，對病人進行預處理，以提高療效。這種預處理，如果不在經驗豐富的臨床醫生密切觀察下實施，有可能發生致命的風險。國內的相關機構，為了儘可能地降低風險，少惹麻煩，開展腫瘤免疫細胞治療時，幾乎從來不做預處理，這也是治療效果大打折扣的原因之一。

TIL技術的療效如何呢？截止到目前，歐美已有數百例晚期惡性黑素瘤患者接受了TIL治療，其中50%左右的患者有效果，20%左右的患者腫瘤完全消失，腫瘤完全消失的患者大部分療效持久，少數患者甚至已經健康存活了十幾年。遺憾地是，TIL技術操作相對複雜，療效目前僅限於惡性黑色素瘤，尚無應用於其他腫瘤的成功案例。此外，該技術在全世界都屬於研究階段，遠未上市。

參考文獻：

[1]Rosenberg SA, Yang JC, Sherry RM, et al. Durable completeresponses in heavily pretreated patients with metastatic melanomausing T-cell transfer immunotherapy. Clin Cancer Res.2011;17(13):4550-7.

[2]https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02421640?term=TIL+nasopharyngeal+carcinoma&rank=2.

[3]Hinrichs CS, Rosenberg SA.Exploiting the curative potentialof adoptive T-cell therapy for cancer. Exploiting the curativepotential of adoptive T-cell therapy for cancer.

• CTL：聚焦病毒感染相關的癌症

TIL技術僅僅適用於惡性黑色素瘤，而且需要從新鮮的腫瘤組織中分離淋巴細胞，那麼對於廣大的無法手術的晚期癌症患者，怎麼辦？

三十多年來，科學家一直都在研發替代方案，CTL（cytotoxic Tlymphocytes）技術就是其中之一。它的核心理念：對血液里的淋巴細胞，進行「大海撈針」似的嚴格篩選，將其中真正能殺傷腫瘤的極少數「精英戰士」挑選出來，然後進行體外改良、擴增和活化。CTL技術與CIK、DC-CIK技術，最核心的區別：CIK、DC-CIK技術將來自病人外周血中的某一類或某幾類淋巴細胞，都進行了培養和擴增，其中的絕大多數不能識別癌細胞，真正能抗癌的淋巴細胞所佔的比例只有千分之一甚至百萬分之一——也就是說組織了一個縣的民兵去前線殺敵，結果發現只有幾個人掌握了武器的使用方法，其他絕大多數人都是「不明真相」的「吃瓜群眾」；CTL技術，則完全相反，是利用癌細胞特有的、正常細胞上沒有或者含量很低的蛋白質做誘餌，把外周血中那「萬里挑一」的真正能抗癌的淋巴細胞，挑選出來，然後在體外進一步改良和擴增，然後回輸給患者。

CTL技術的一個經典案例：華裔科學家CassianYee教授，十幾年前從一個晚期惡性黑素素瘤患者的血液中，成功分離出能夠特異性識別癌細胞的、殺傷力很強的CTL，在體外擴增以後，回輸給患者，效果非常好。2008年，CassianYee教授將研究成果發表在了醫學界最頂尖的《新英格蘭醫學雜誌》上，引起全球轟動。此後，研究人員在其他腫瘤，尤其是病毒感染相關的腫瘤（人類乳頭瘤病毒感染相關的宮頸癌、EB病毒感染相關的鼻咽癌等），用CTL技術成功實施了少數患者的治療，取到了初步的療效。新加坡的一家公司，正在開展一項CTL技術治療鼻咽癌的隨機對照的三期臨床試驗（NCT02578641），讓我們一起期待試驗結果。

參考文獻：

[1]Hunder NN, Wallen H, Cao J, et al. Treatment of metastaticmelanoma with autologous CD4+ T cells against NY-ESO-1. N Engl JMed. 2008 Jun 19;358(25):2698-703.

[2]Comoli P, Pedrazzoli P, Maccario R, et al. Cell therapy ofstage IV nasopharyngeal carcinoma with autologous Epstein-Barrvirus-targeted cytotoxic T lymphocytes. J Clin Oncol. 2005;23(35):8942-9

[3]Yee C, Lizee G, Schueneman AJ.Endogenous T-Cell Therapy:Clinical Experience.Cancer J. 2015 Nov-Dec;21(6):492-500.

[4]https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02578641?term=EBV+T+cell+nasopharyngeal+carcinoma&rank=7

• CAR-T

  ：血液腫瘤效果不錯，最快今年上市

CAR-T（chimeric antigen receptor-Tcells），是最近兩三年裡，被廣泛宣傳的「抗癌明星」，網路、電視、廣播等媒體，鋪天蓋地，資本市場對此也是趨之如騖，各大機構、各大醫院你追我趕，彷彿CAR-T就是攻克癌症的「必殺技」似的。

那麼，CAR-T到底是什麼東西？原來，淋巴細胞要殺傷癌細胞的前提，是要從正常細胞中區別出癌細胞；否則格殺勿論，豈不是整個人都要和癌細胞同歸於盡了。淋巴細胞要想高效率地找到癌細胞，前提是癌細胞上有一些區別於正常細胞的標記，而淋巴細胞上有能識別這些特殊標記的裝置。CAR-T技術，就是利用轉基因技術給淋巴細胞安裝獨特的「照妖鏡」，擁有了「照妖鏡」，淋巴細胞就能迅速、準確地識破「披著羊皮的狼」，並對它們發動猛烈的攻擊。但是，由於涉及到轉基因技術，轉入的基因還是人工設計的，所以，關於CAR-T技術的安全性，一直爭議不斷。

2012年，賓夕法尼亞大學的CarlJune教授，開始了一項CAR-T技術應用於兒童急性淋巴細胞白血病的研究，治療的第一個病人是一個7歲的女孩，名字叫EmilyWhitehead。這個小姑娘經歷九死一生，奇迹般獲得了新生；從那以後，CAR-T技術名聲大噪。四五年過去了，原本已經無葯可治的Emily，依然健康地活著，她的家人和醫生團隊，一起成立了以小姑娘的名字命名的慈善基金會，還受到了美國奧巴馬總統的親切接見。Emily和她的基金會，儼然成了CAR-T技術的「代言人」。

左圖是治療時的Emily，右圖是三年後的Emily

目前，CAR-T技術在多種血液腫瘤，如白血病、淋巴瘤、多發性骨髓瘤中，表現出了不俗的療效，接受實驗性治療的患者，已經達到了數百乃至上千人；瀕臨絕境、無葯可治的血癌患者，一大半都獲得了良好的療效。相關公司，已經向美國的藥品監督管理局提交了上市申請，如果一切順利，CAR-T技術應用於血液腫瘤，將在今年內在美國成功上市。不過，CAR-T技術，定價之高、副作用之大，或許難以「飛入尋常百姓家」。

然而，除了血液腫瘤，CAR-T技術應用於實體瘤（比如肺癌、胃癌、肝癌、結直腸癌等等），還有很長一段路。這裡面最主要的困難，有如下幾點：尋找一個合適的靶點不容易，要讓從血管里打進去的免疫細胞到達實體瘤的腫瘤組織（比如肺癌就是在肺里，肝癌就是在肝上，腸癌就是在腸上，都不是在血管里）不簡單，即使回輸進去的免疫細胞能達到腫瘤組織，要想躲過癌細胞在它的老巢周圍、里裡外外設置的「明槍暗箭」也是困難重重。

近期，國內出現了不少以CAR-T技術為核心的創業團隊，有的已經開始招募患者進行臨床試驗；有的，明眼人一看就是「掛羊頭賣狗肉」，打著CAR-T技術的幌子，開展的依然是CIK、DC-CIK治療。廣大癌症病友，擦亮眼睛。

參考文獻：

[1]Maude SL, Frey N, Shaw PA, et al, Chimeric antigen receptor Tcells for sustained remissions in leukemia.N Engl J Med. 2014 Oct16;371(16):1507-17

[2]Garfall AL, Maus MV, Hwang WT, et al.Chimeric AntigenReceptor T Cells against CD19 for Multiple Myeloma. N Engl J Med.2015 Sep 10;373(11):1040-7

[3]Marcela V. Maus, Joseph A. Fraietta, Bruce L. Levine, et al.Adoptive Immunotherapy for Cancer or Viruses. Annu. Rev. Immunol.2014. 32:189–225

• TCR-T：魏則西的遺憾

CAR-T技術，給淋巴細胞安裝的「照妖鏡」是人工設計的，有可能出現可怕的副作用。想當初，Emily回輸了CAR-T細胞后，幾天內就爆發了嚴重的炎症因子風暴（cytokinestorm），瀕臨休克；後來，CarlJune教授和他的團隊，冒險給小姑娘使用了一種原本用來治療類風濕性關節炎的藥物（IL-6拮抗劑），才將小姑娘從死亡的邊緣挽救回來。因此，從其他地方「借」一個天然產生的「照妖鏡」，「嫁接」到淋巴細胞上，或許更安全——這就是TCR-T（Tcell receptor-Tcells）技術：和CAR-T一樣，它也需要轉基因；不同的是，TCR-T轉入的基因，是自然界天然產生的；而CAR-T，轉入的基因是人工設計的。

幾年前，StevenRosenberg教授利用TCR-T技術，治療了18名滑膜肉瘤和20名惡性黑色素瘤患者，60%的患者療效不錯。而去年席捲全國的「魏則西事件」的主角，魏則西同學，罹患的正是滑膜肉瘤。不幸的是，魏則西同學不僅沒有接受正宗的TCR-T治療，反而被無良的商家和昧心的假醫生合謀欺騙，支付了巨額的花費，接受了DC-CIK治療——幾十萬救命錢打了水漂，而病魔依然肆虐；臨死之前，魏則西在網上留下了憤怒的質問「什麼是人性最大的惡」；泣血的長文，徹底點燃了舉國的憤怒，引爆了隨之而來的全國性的、全行業的大整頓。

言歸正傳，TCR-T相比於CAR-T，優勢是安全性更高，劣勢是TCR-T需要像骨髓移植一樣，首先配型；然後，還要檢測患者腫瘤組織中特定蛋白質的表達。只有相應的特定蛋白質高表達，而且配型合適的病友，才能使用，否則沒有效果。目前，幾乎全部的研究，都是基於歐美的白種人設計的，中國人或許不能直接「照搬照抄」「別國經驗」，否則很容易「人財兩空」。

參考文獻：

[1]Paul F. Robbins, Sadik H. Kassim, et al. A pilot trial usinglymphocytes genetically engineered with an NY-ESO-1-reactive T cellreceptor: Long term follow up and correlates with response. ClinCancer Res. 2015 March 1; 21(5): 1019–1027.

[2]Singh N, Kulikovskaya I, Barrett DM, et al. T cells targetingNY-ESO-1 demonstrate efficacy against disseminated neuroblastoma.Oncoimmunology. 2015 Aug 12;5(1):e1040216.

[3]Wang X, Rivière I. Manufacture of tumor- and virus-specific Tlymphocytes for adoptive cell therapies. Cancer Gene Ther. 2015Mar;22(2):85-94.

• Neoantigen：「私人訂製」的腫瘤免疫治療

CTL、CAR-T、TCR-T技術，都面臨同樣一個問題：要想讓淋巴細胞帶著「照妖鏡」找到癌細胞，首先要保證癌細胞上有相匹配的「妖怪」才行。「照妖鏡」和「妖怪」就像「一把鑰匙配一把鎖」。A病人癌細胞上的「妖怪」，B病人不一定有；那麼，適合A病人的腫瘤免疫細胞，並不一定適合B病人。因此，最近兩三年內，一種量體裁衣、私人訂製的豪華版腫瘤免疫細胞治療新技術，正在興起——這就是neoantigen技術。

Neoantigen，就是病人癌細胞特有的、正常細胞沒有的、能激起人體免疫系統的新生抗原。尋找neoantigen，需要用到現代腫瘤學和免疫學幾乎全部的高科技：首先取病人的腫瘤組織，做基因測序，分析哪些蛋白質是癌細胞特有的；然後，利用計算機模擬、蛋白質質譜分析、體外試驗驗證等多種方式，尋找能激活免疫系統的那幾個特殊的癌細胞來源的「妖怪」；然後，可以針對這幾個千辛萬苦鑒定出來的「妖怪」，開發設計匹配的CTL、CAR-T、TCR-T等，在體外完成相應的培養、改良和擴增后，回輸給患者。以上過程，對於每一個病人，都要重新走一遍，耗時耗力，成本高達百萬美元。

這種「私人訂製」的腫瘤免疫細胞治療新技術，目前只有屈指可數的成功案例。2014年，StevenRosenberg教授報道了第一例利用neoantigen技術，治療晚期膽管癌的成功案例，患者腫瘤完全緩解。2016年底，同一團隊又報道了一例利用該技術，治療攜帶KRAS基因突變的晚期結直腸癌的案例。此後，他們又系統地評估了多種消化道腫瘤（肝癌、食管癌、結直腸癌、胰腺癌、膽囊癌、膽管癌等）實施該技術的可行性。他們發現：絕大多數癌症患者，理論上講，都有可能從中獲益，相關的臨床試驗正在設計中。不過，說句實在話，這種豪華版黑科技，估計最終只能是限量版。

參考文獻：

[1]Tran E, Turcotte S, Gros A, et al. Cancer immunotherapy basedon mutation-specific CD4+ T cells in a patient with epithelialcancer.Science. 2014 May 9;344(6184):641-5.

[2]Tran E, Ahmadzadeh M, Lu YC, et al. Immunogenicity of somaticmutations in human gastrointestinal cancers.Science. 2015 Dec11;350(6266):1387-90.

[3]Ton N. Schumacher and Robert D. Schreiber. Neoantigens incancer immunotherapy.science. Science. 2015.348.6230: 69-74

[4]Rosenberg SA, Tran E, Robbins PF. T-Cell Transfer TherapyTargeting Mutant KRAS. N Engl J Med. 2017 Feb 16;376(7):e11