编者按：《肿瘤瞭望》系统整理宏观水平、细胞水平、分子水平和基于外周血的免疫检查点抑制剂(ICIs)标志物的研究进展(文章编译主要基于2019年1月发表于《欧洲癌症杂志》的一项综述，同时结合近半年该领域的最新进展) 。第二期将聚焦分子水平和基于外周血的ICIs标志物研究发现。

 

 

 

TMB是指基因组编码区域所有非同义体细胞突变的总和(其中不包括胚系突变)。非同义体细胞突变改变了氨基酸的一级结构并形成新抗原，导致肿瘤免疫原性增高。进一步研究发现，不同突变类型对TMB的贡献是不一样的，框移突变(插入或缺失突变)相较于单个碱基的变化往往可以导致更高的免疫原性。在肺癌中，尚未发现组织病理类型与TMB的水平有关，但携带EGFR、ALK、ROS1及MET基因突变的患者往往TMB较低(仅有约1%的患者TMB≥20 mut/Mb)，但在携带BRAF及KRAS突变的患者中，约10%的患者为TMB高表达。

 

像PD-L1表达一样，对TMB高表达的定义各个检测平台并不一致。全外显子测序是传统检测TMB的方法，但由于其费时费力，因此，基于特定算法的靶向基因测序技术应运而生，FDA批准的平台包括FoundationOne CDx和凯特琳癌症中心的Integrated Mutation Profiling of Actionable Cancer Targets检测平台。Checkmate-026研究的事后分析发现，TMB高表达患者(≥13 mut/Mb)，其ORR(46.8% vs. 28.3%)和PFS(9.7 vs. 5.8 个月; HR=0.62; 95% CI: 0.38-1.00)均明显优于低表达患者。目前尚未发现TMB水平与PD-L1表达的相关性。除Checkmate-026的事后分析外，多项回顾性、前瞻性研究均已经证实较高的TMB水平与ICIs较好的疗效及患者的预后有关。除ICIs单药外，TMB同样可以预测ICIs+ICIs的疗效。CheckMate-227研究公布了其第一部分的结果，数据显示，以10 mut/Mb作为截断值，高TMB的患者接受Nivolumab+ ipilimumab治疗，其PFS明显优于化疗(7.2 vs. 5.5 个月， HR=0.58; 97.5% CI， 0.41 to 0.81; P < 0.001)。目前NCCN指南仅将TMB作为“有应用前景(promising)”的标志物进行推荐。

 

DNA在复制过程中有一套完整、严密的监视及修复机制，以保证DNA复制过程的保真性。而携带MMR及MSI的患者，这一保真机制被打破，导致DNA复制过程中相应的错误未能被及时纠正。这种错误累积的直接结果是患者基因组不稳定，TMB水平和新抗原水平升高。但在NSCLC中，携带高水平MSI(MSI-H)和DNA错配修复基因突变的患者比例并不高，分别为0.3%和1%，但携带者两种突变的患者绝大多数(30/31)均携带高水平TMB。在一项篮子试验中，携带MSI-H和MMR的实体瘤患者接受Pembrolizumab治疗的ORR和2年OS率分别为53%和64%，基于此FDA批准了两者作为泛瘤种标记物指导Pembrolizumab的应用。

 

通过高通量测序的方法，可以实现一次对多个基因进行检测并分析特定基因标签与ICIs疗效之间的关系。既往一项纳入39个癌种、18000例患者的Meta分析发现，携带KLRB1基因突变的患者与较好的ICIs疗效有关；同时研究发现，携带P53突变、FAT1突变的患者接受ICIs治疗疗效较好；而携带EGFR/HER2突变及携带抑癌基因ITGA9的3号染色体拷贝数缺失与ICIs较差的疗效有关。但目前，这些研究仅仅停留在科学研究的层面，并没有经过严谨设计的临床研究证实，因此均未能在临床广泛开展。

 

除DNA层面外，既往相关研究还分析了某些细胞因子mRNA的表达与患者预后的相关性。干扰素-γ(IFN-γ)的表达可上调PD-L1的表达。研究发现，IFN-γ较高的mRNA水平与较好的PFS有关(5.1 vs. 2.0 个月， HR=6.66; 95% CI 1.2-36.79， P=0.0297)。尽管OS无统计学意义，但两者在数值常差异明显(10.2 vs. 4.9 个月， HR=4.1， 95% CI 0.5-8.7)。

 

HLA-I的低表达在多种实体瘤的免疫逃逸机制中发挥重要作用。HLA-I的低表达可以使肿瘤细胞避免受到肿瘤浸润T淋巴细胞的攻击，而HLA-I表达阴性的患者，肿瘤细胞往往处于抑制性免疫微环境中。在NSCLC中，40%的早期肺癌及更高比例的转移性肺癌患者存在HLA-I的缺失，但HLA-I在预测ICIs疗效方面的研究，结果却并不一致。在恶性黑色素瘤中，高HLA-I表达的患者，接受ICIs治疗后可以产生更好的应答，但这一结论并未在其他实体瘤中得到验证。因此，HLA-I在预测肺癌患者接受ICIs疗效方面的作用，尚需要进一步探索。

 

 

基于外周血的检测往往具有实时、微创等特点，因此这一方法十分具有临床应用价值。既往很多研究探索了外周血TMB水平、cfDNA、淋巴细胞、中性粒细胞、血小板、腺苷脱氨酶等不同的指标与疗效的相关性。

 

对OAK及POPLAR研究的事后分析发现，较高的b-TMB同样与较好的PFS及OS有关 (OAK OS HR=0.64， PFS HR=0.65， b-TMB≥16 mut/Mb；POPLAR OS HR=0.56， PFS HR=0.57， b-TMB≥16 mut/Mb)。而另一项探索性小样本研究发现，治疗后8周cf-DNA下降与患者接受ICIs的持续获益有关(R=0.86; P=0.002)。

 

在Nivolumab单药治疗的患者中，基线淋巴细胞绝对计数(ALC)超过1000/μL与较好的PFS (HR=0.55， P=0.04)和OS (HR=0.36， P=0.03)有关，但未发现ALC这一指标与ipilimumab疗效的相关性；体内研究发现，较高水平的肿瘤相关中性粒细胞浸润与ICIs的耐药有关，而降低中性粒细胞水平则可以逆转这种耐药。进一步研究发现，接受Nivolumab单药治疗的患者，基线中性粒细胞绝对计数(ANC)≥7500/μL与较差的PFS (HR=3.97， P=0.001)及OS(HR=3.46， P=0.03)有关。

 

而外周血中另一指标——粒细胞与淋巴细胞比例(NLR)由于反应了肿瘤相关的炎症反应，因此同样可以预测ICIs的疗效。既往一项纳入3656例晚期NSCLC患者的Meta分析显示，NLR＞5与较差的预后有关，如果把NLR作为连续变量进行分析，NLR同样与较差的预后有关。而动态监测这一指标可以为患者的疗效提供预测，这一比值在治疗前后降低和升高的患者PFS分别为6.2个月和3.0个月，差异有统计学意义。

 

此外，外周血中嗜酸性粒细胞计数(AEC)、单核细胞计数(AMC)和血小板-淋巴细胞比例(PLR)同样可以用来预测ICIs的疗效。基线AEC≥150/μL与接受Nivolumab治疗时较好的PFS(HR=0.53， P=0.02)和OS(HR =0.24， P=0.003)有关。但对于AMC来说，基线数量≥650/μL则与较差的OS有关(HR=2.2， P=0.001)。在一项纳入1453例患者的研究中，淋巴细胞与单核细胞比例超过3.68与较差的OS有关。

 

肿瘤细胞即使在氧气充足的条件下，也优先进行无氧糖酵解，即Warburg效应，而这一过程需要乳酸脱氢酶(LDH)的催化，在包括肺癌的多种实体瘤中发现，基线较高的LDH水平与患者较差的预后有关。一项纳入4084例肺癌患者的Meta分析显示，ICIs治疗前较高的基线LDH水平与较差的预后有关(OS HR=1.49， 95% CI: 1.38-1.59)。而另外一项纳入94例患者的小样本研究发现，基线LDH水平≤400的患者与较好的OS有关(NR vs. 8.23 个月， HR=0.45， 95% CI: 0.24-0.84)。

 

腺苷脱氨酶(ADA)反应了多种疾病的免疫状态，如在胸水的鉴别诊断中，该标志物具有重要的提示作用。既往一项小样本研究发现，血浆ADA水平可用来预测免疫检查点抑制剂的疗效。治疗后ADA水平升高与较好的疗效有关，且早升高的患者获益更明显。

 

结语：当一种新的治疗手段出现的时候，寻找相关的标记物总是转化医学的热点之一。从开始的化疗、抗血管生成治疗及靶向治疗，均是如此。小编认为，成为标记物，最重要的一点是这一标记物应当有充分的生物学依据作为理论支持，仅仅有统计学意义而生物学依据不充分的“标记物”只能是一个数字游戏而已。

 

此外，从既往的经验来看，很多所谓的标记物并不是预测疗效的本质原因，而是将本质原因进行了“富集”而已，如最早的靶向药物吉非替尼，早期研究认为亚裔、女性、不吸烟及腺癌与较好的疗效有关，但后续的研究发现，这种相关性是因为EGFR基因突变在这部分患者中被富集而已，这一点也需要我们注意。