消化内科的研究与实践

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消化内科的研究与实践/2018/文章

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2018 |文章的ID 7530619 | 15 网页 | https://doi.org/10.1155/2018/7530619

在胰腺导管腺癌肿瘤微环境和免疫系统之间的串扰:潜在目标为新的治疗方法

学术编辑:Mitsuro神田
收到 2018年7月25日
公认 2018年11月4日
发布时间 二零一八年十二月一十八日

抽象

胰腺导管腺癌是一种致命疾病,对于一小部分患者,根治性手术和化疗是唯一的治疗选择。最近,FOLFIRINOX和nabl -紫杉醇联合吉西他滨改善转移患者的生存期,但预后仍然很差。胰腺肿瘤微环境是细胞和非细胞成分的动态环境,是影响化疗疗效的主要因素之一。癌细胞与周围微环境的持续相互干扰导致胰腺免疫浸润内的免疫抑制,增加肿瘤的侵袭性。肿瘤微环境成分中已经确定了几个潜在的靶点,不同的治疗方法正在研究中。在这篇文章中,我们提供了一篇关于胰腺癌中肿瘤微环境成分与免疫系统之间相互影响的定性文献综述。最后,我们讨论针对肿瘤微环境的潜在治疗策略,并展示正在进行的试验。

1.介绍

胰腺导管腺癌(PDAC)是一种严重的疾病如占癌症相关死亡的第四大原因在世界范围内,据估计成为内2030的第二个[1]。PDAC发生率和死亡率是相似的,对各个阶段的五年生存率约为8%[2]。主要的治疗策略包括手术和化疗。不幸的是,大多数病人已不能切除的局部晚期或转移性疾病的诊断和治疗的时间只有在此设置姑息[3]。化疗是晚期PDAC治疗的基石,即使患者的结局已使用这种方法令人失望,因为化疗耐药的发生[4]。此外,无论是单独使用靶向药物还是与标准化疗联合使用,都未能提高生存率[]。单药吉西他滨方面已经形成先进PDAC治疗中流砥柱自1997年以来,尽管小生存获益[6]。在过去十年中,药物组合已经富集通过新的组合等FOLFIRINOX和Nab-紫杉醇(NAB-P)+吉西他滨(GEM)表示在转移性疾病管理的护理标准[78]。尽管如此,治疗效果是有限的,患者的预后仍然很差。有几个因素可以解释化疗和靶向疗法的功效降低:信令冗余,干细胞的作用,在肿瘤微环境(TME),和间质结缔组织增生[9-11]。PDAC是构成该所谓TME不同元件,包括fibroinflammatory基质,细胞外基质,浸润免疫细胞和癌细胞群体[的“环境”1213]。在PDAC发病的知识增长,导致更好地了解免疫成分的TME中的作用的。刺激和人体免疫系统的动员,以及TME抗肿瘤能力的提高已经成为PDAC治疗的研究热点[1415]。在这篇文章中,我们将提供有关在PDAC的TME成分和免疫系统之间的串扰的定性文献综述。最后,我们将讨论潜在的治疗策略,针对TME,我们将显示这一领域正在进行试验。

二,文献研究方法

根据PRISMA指南对文献进行系统综述[16]。文章标题或全文长达2018年5月使用电子数据库MEDLINE和医学文摘筛选。主要的搜索项“使用运营商的文章标题”或包括“肿瘤微环境”,“免疫系统”和“胰腺癌”。后来,拉近审查,运营商的范围“与”通过使用上述条款适用于提取的记录。两百74篇文献符合资格标准,我们的定性系统的审查。37个文件被排除在外,因为它们是不连贯以及104,因为他们是不相关的,从而导致133被包括全文(图1)。此外,我们还对过去三年发表的ASCO、ASCO GI和ESMO摘要进行了评估,以检测针对TME的药物的最新临床数据。阴性或无临床相关结果的试验被排除在本文之外。最后,ClinicalTrials.gov网站被审查,筛选出PDAC中“招募”、“活跃”、“未招募”和“尚未招募”的试验。参考国家癌症研究所的药物字典来验证筛选药物的作用机制明确针对TME和免疫系统。

3.胰腺癌和TME

TME是一个具有特殊物理和生化特征的复杂系统,肿瘤和基质细胞之间的相互作用促进肿瘤发生、进展、转移和治疗耐药[1718]。始终如一地,细胞外基质(ECM)的元素,血管网络,和淋巴网络显示TME [内的异常行为19]。在正常胰腺,结缔组织,成纤维细胞居民(PFS),胰腺星状细胞(物业服务公司),免疫细胞和血管细胞在组织修复和伤口愈合中起关键作用(图2(一个))。响应于胰腺组织损伤,腺泡细胞分泌促炎症受伤,促血管生成生长因子和细胞因子活化的免疫细胞,的PSC / PFS和血管细胞以恢复正常的胰腺功能(图2(B))[20]。然而,在致癌突变像KRAS,TP53,SMAD4,CDKN2A和的存在,遗传改变的上皮细胞转化为癌细胞和破坏的PSC和免疫和血管细胞之间的正常通信,从而为癌症进展的有利的微环境(图2(C)) [21]。PDAC的特征在于称为丰富的纤维化基质反应“结缔组织”蜂窝元素如省电类别,聚合硫酸铁,血管元件,免疫细胞,和无细胞组分如胶原,纤连蛋白,细胞因子和生长因子存储在细胞外基质(组成数字2(C))。基质的富足是PDAC的一个独特的特点,并且它也证明了微环境会影响到患者的PDAC治疗和生存[两种反应22]。值得注意的是,在疾病进展期间,肿瘤基质上施加血管压力,引起其收缩和缺氧利基的形成[23]。因此,在肿瘤低氧含量诱导缺氧诱导因子1(HIF1A)稳定。HIF1A介导激活不同的信号能够改变的代谢途径,诱导侵入性,化学抗性促进,并导致患者的预后差。一旦低氧应激,HIF1A累积并通过在细胞中增加糖酵解和葡萄糖摄取用于低氧气补偿。从氧化磷酸化由此产生的代谢切换到有氧糖酵解导致产生细胞外环境的乳酸盐和酸化的[2425]。缺氧条件下,酸性细胞外pH,并在TME高间质流体压力是肿瘤发生和肿瘤进展的附加驱动[17]。在TME还开发一个适于代谢,其中恶性上皮细胞消耗的蛋白质和脂质作为能量的来源。最后,一种侵入性上皮至间质转变(ETM)和转移表型完成PDAC微环境1826]。虽然结缔组织表示肿瘤块的80%以上,所述微环境PDAC也充满了免疫细胞[27]。特别地,PDAC浸润富含T细胞,也称为肿瘤浸润淋巴细胞(TIL的)的28]。一致的是,即使先天和适应性免疫应答活性针对肿瘤,PDAC本身诱导局部和全身免疫功能低下或免疫抑制,防止通过效应免疫细胞消灭[29]。最近的研究已经表明,PDAC免疫细胞与TME组分相互作用,导致细胞毒性的抗肿瘤响应的失活[29]。在这种情况下,可以TME通过不同的机制影响治疗功效,包括药物递送调制,免疫抑制,血管重塑,代谢活动,参与DNA修复和细胞凋亡[信号通路三十]。

4.TME的细胞成分

细胞组分包括胰成纤维细胞(PFS),胰腺星状细胞(的PSC),血管细胞和炎性/免疫细胞(图2(C))。所有这些组件相互之间以及与癌细胞以复杂的方式相互作用(图331]。在正常情况下,PFs在结缔组织中是惰性的纺锤形细胞,嵌入在生理细胞外基质中。与之不同的是,PDAC细胞将PFs招募到肿瘤肿块中,并通过遗传和表观遗传学改变将其转化为癌症相关成纤维细胞(CAFs) [32]。的CAF是一个特性型表达α-平滑肌肌动蛋白肌纤维母细胞(αα-SMA),其有助于PDAC进展[32]。在正常胰腺,静态的PSC位于仅表示所有胰腺细胞的一小部分的空间periacinar(图2(一))33]。静态的PSC具有低的有丝分裂指数和合成基质蛋白[34]。以下通过毒素,氧化应激,吸烟,细胞因子和生长因子激活,静态的PSC获取肌成纤维细胞样表型,被称为“活化的PSC”(图2(C)) [31]。值得注意的是,激活产品分成合同快递α-SMA和发挥在间质肿瘤车厢的开发和维护的关键作用,调解细胞外基质合成增加[3536]。微血管有助于正常的胰腺微环境调节。不同地,在PDAC,失调的血管网是证明。具体地,周细胞通常由内皮细胞(EC)招募可从容器迁移和潜在经历PDAC微环境内的周细胞肌成纤维细胞转变[3738]。此外,细胞外膜可以通过在细胞外膜分泌蛋白酶而被CAFs或肿瘤细胞间接激活[39]。炎症和免疫细胞是胰腺TME关键要素,以及它们在发生耐药的参与已经成为深入研究的问题。骨髓来源的细胞(BMDC的)被募集到胰腺基质,具有省电类别,CAF中,和炎症细胞[导致早期癌变和转移瘤一起40]。的BMDC分化为若干细胞类型并通过激活的PSC,髓源抑制细胞(MDSC的),和肥大细胞(图促进两个新血管形成和纤维化中PDAC基质2(C)) [4142]。的MDSC的高水平导致转移前小生形成,肿瘤侵袭,血管生成刺激,和更差的预后[43]。PDAC细胞的单核细胞也招募从骨髓中TME内,它们转化成巨噬细胞。肿瘤相关巨噬细胞(噬细胞)已被描述为癌症的发生,进展和metastasization和从细胞毒性剂保护肿瘤的启动子。特别地,噬细胞可被转化成M1状巨噬细胞炎症可能激活针对肿瘤或成的免疫应答M2状促进肿瘤免疫和肿瘤进展的免疫抑制巨噬细胞(图2(b)和2(C)) [44]。M2的TAM对肿瘤的存活效果通过抑制T细胞应答和招募调节性T细胞(TREG细胞)产生负面影响细胞毒性T细胞[45]。升高的CD4 +在TME可以促进肿瘤生长阻断CD8 + - 相关的抗肿瘤响应[46]。最近,一些研究表明,B淋巴细胞支持PDAC发生,发展刺激癌细胞增殖,通过布鲁顿酪氨酸激酶(BTK)途径抑制CD8 +细胞[4748]。最后,根据不同的刺激,中性粒细胞可以分化成PDAC两个亚型。嗜中性粒细胞N1可能潜在地杀死肿瘤细胞的IFN-下的负调节β。在另一方面,在TGF-ββ和G-CSF刺激,嗜中性粒细胞激活为称为N2(图一protumor表型2(b)和2(C)) [49]。

5. TME的无细胞组分

该TME的无细胞组分是由胶原I,III,和IV;骨膜;纤维连接蛋白;和透明质酸(图2(C)) [5051]。在许多实体瘤如PDAC,升高的胶原沉积有助于形成基质屏障既影响耐药性和预后不良。重塑ECM通过赖氨酰氧化酶(LOX),一个家族,其催化胶原蛋白分子的翻译后的交联胺氧化酶而完成的,因此有利于生物发生和成熟。肿瘤基质的特征在于异常LOX表达;因此,高的胶原蛋白沉积是可能[52]。透明质酸(HA)是一种糖胺聚糖重复N-乙酰葡糖胺和葡糖醛酸单位,交替在组成β-1,3和β1,4联系。HA合成通过HA合酶(HAS 1-3)和调节αα-SMA阳性的肌成纤维细胞,并且其降解由六个透明质酸酶[携带5354]。已发现PDAC中HA水平升高,它与ECM中的水分子结合并捕获水分子,对邻近结构造成高压,并导致肿瘤内组织间流体压力升高[53]。此外,已知血凝素与多种受体结合,如CD44、透明质酸介导的运动受体(RHAMM)、淋巴管内皮血凝素受体-1 (LYVE-1)、透明质酸内吞受体(HARE)、layilin和toll样受体4,与肿瘤迁移、侵袭、粘附和增殖有关[55]。骨膜素是成骨细胞特异性因子,在骨膜作为细胞粘附分子发挥作用优先表达,其表达是相比于正常胰腺[在PDAC 42倍31]。值得注意的是,骨膜促进PDAC细胞侵袭,缺氧引起的死亡性和EMT。纤连蛋白(FN)是最丰富的细胞外基质蛋白并结合到胶原蛋白,骨膜素,肌原纤蛋白中的一个,和生腱蛋白-C促进它们的组装和组织[56]。在PDAC,高水平的Fn通过用类型一起分泌的CAF I和II型胶原引起的各向异性的纤维取向,其驱动癌细胞迁移[57]。

6.癌细胞,该TME,和免疫系统在PDAC之间的串扰

迄今为止,腺瘤成分与TME之间的持续相互作用已被广泛研究。一些作者证明了PDAC细胞通过细胞间信号传导对PSCs的相互影响(图)322]。特别是,PDAC细胞通过细胞因子和生长因子,如色素上皮源性因子(PEDF)、血小板源性生长因子(PDGF)、PDGF-1、胰岛素样生长因子(IGF)以及TGF-合成ECM,刺激PSC的激活、增殖和迁移β和成纤维细胞生长因子2(FGF2)20]。在另一方面,通过的PSC生产旁分泌因子如TGF-β刺激癌细胞增殖β,FGF2,PDGF,和表皮生长因子(EGF)和抑制细胞凋亡[20]。此外,金属蛋白酶(MMPs)的合成主要与TGF相关β-1与肿瘤坏死因子- (TNF-)α[58]。MMP的分泌,基质细胞衍生因子-1(SDF-1),具有酸性分泌蛋白和富含半胱氨酸(SPARC),PDGF和EGF通过的PSC诱导侵袭和迁移(图3)。此外,PSCs通过丢失粘附的细胞间蛋白(如E-cadherin),诱导PDAC细胞的EMT表型,促进肿瘤的侵袭和转移,并通过分泌血管内皮生长因子(VEGF)促进肿瘤血管生成[5960]。已经接收了一些关注,近年来另一候选因子是肝细胞生长因子(HGF),它是由激活的PSC分泌,并在癌细胞增殖中起关键作用和迁移结合其跨膜细胞表面受体c-MET,其表示对癌细胞。此外,c-Met的存在内皮细胞的表面上,增强与在血管生成中的潜在作用和转移性扩散[PSC-EC相互作用61]。成纤维细胞的活化成的CAF是由多种细胞因子和生长因子TGF-一样诱导β,EGF,PDGF,和FGF2分泌在TME(图362]。影响的PSC的肿瘤细胞和驱动的CAF重塑ECM通过组装,对准,展开,和型胶原交联的I和富纤连蛋白的基质。有趣的是,的CAF产生加强的串扰与肿瘤细胞[既信号因子和外来体63]。在这种情况下,PDAC细胞通过分泌PDGF募集周细胞,诱导微血管趋化和周细胞-肌成纤维细胞转化[37]。此外,内皮细胞可直接诱导癌细胞通过可溶性因子(FGF-1,FGF-2,VEGFA,和PDGF-B),粘附受体的活化(OPG和Jagged1处理),间隙连接(CX43)和囊泡(或外来体)[38]。现代感,的BMDC被吸引在由生长因子如成纤维细胞活化蛋白(FAP),PDGF,TGF-PDAC基质β1,VEGF和EGF产生由肿瘤细胞和参与到PSC活化40]。在PDAC微环境,细胞因子,包括G-CSF,GM-CSF,IL-1β,IL-4,IL-6,前列腺素E2(PGE2),IFN-γ和VEGF诱导的MDSC渗透到肿瘤(图364]。的MDSC是髓样细胞抑制T细胞活化通过TGF-β分泌,一氧化氮和活性氧(ROS)生产,精氨酸酶1耗尽。始终如一地,癌细胞上调命名胰腺癌上调因子(PAUF)可溶性蛋白,增加的MDSC的积累,提高它们的免疫抑制功能(图343]。PDAC细胞和微环境之间的错综复杂的串扰也涉及免疫元件。巨噬细胞集落刺激因子受体(M-CSF / M-CSFR)和C-C趋化因子基序配体2-C-C基序趋化因子受体-2(CCL2 / CCR2)途径参与的TAM的募集。一旦肿瘤内,噬细胞朝向M2的表型通过切换细胞集落刺激因子-1(CSF-1)。M2是由癌细胞通过IL-4,IL-10激活的,和IL-13生产和分泌巨噬细胞衍生EGF引起血管周围的肿瘤细胞迁移[65]。此外,M2释放一氧化氮合酶(NOS)和精氨酸酶I (ARGI),通过TME中l -精氨酸消耗破坏T淋巴细胞(图)366]。有趣的是,嗜中性粒细胞向肿瘤生长和侵袭,产生嗜中性粒细胞衍生的蛋白酶如弹性蛋白酶,PR3,组织蛋白酶G,MMP-8和MMP-9,破坏周围的ECM [67]。在密集纤维化TME,癌细胞激活多种信号传导途径的抑制和先天和通过降低细胞毒性CD8 T细胞和免疫抑制增加巨噬细胞的存在(M2),嗜中性粒细胞(N 2)的适应性免疫系统,和TREG细胞(图2(C)) [27]。否则,肿瘤浸润淋巴细胞(TIL的)产生高水平的程序性细胞死亡蛋白质1(PD-1)的和相互作用与其特异性配体,已知为程序性细胞死亡配体1(PDL-1)由PDAC细胞中过表达,导致T中淋巴细胞消减(图36869]。

在PDAC TME和免疫系统组件7.临床影响

最近,为了更好地了解PDAC的异质性并获得可能具有临床意义的信息,一个广泛的基因组测序方案已经被开发出来。特别是,通过对100例肿瘤样本进行全基因组测序和拷贝数变异分析,根据染色体结构变异将PDAC分为四种亚型:稳定型、局部重排型、分散型和不稳定型。每种亚型可以预测不同的治疗反应性[21]。随后,确定32个突变的基因456次的PDAC其聚集成10个通道(K-RAS,WNT,NOTCH,ROBO / SLIT信令,G1 / S转换,TGF-集成基因组分析β,SWI-SNF,染色质修饰,DNA修复,和RNA处理)。值得注意的是,TGF-ββ通路主要参与TME建模、调控及与免疫系统的串扰。进一步分析这些途径确定了四种PDAC亚型,它们与组织病理学特征相关,并具有不同的预后:(A)鳞状上皮,(b)胰腺祖细胞,(c)免疫原性,(d)内分泌外分泌异常分化(ADEX)。有趣的是,免疫原性亚型的特征是主要的B细胞和T细胞(CD8+, TREG)渗透以及细胞毒性T淋巴细胞抗原-4(CTLA-4)和PD-1的上调[70]。始终如一,PDAC基质的功能,免疫因素,以及他们与患者的预后相关性已经在几个研究项目调查。克努森等人。表明,PDAC基质可以分化成三类称为“成熟”密集的胶原基质和低数目的CAF的,“不成熟”是高度细胞和胶原差,和“中间形式”。在这些表型,未成熟型强烈预后较差相关。另外,在患者中观察到较低的基质体积,高瘤周T淋巴细胞,单核细胞/巨噬细胞,CTLA4,和PDL-1在TME [整体存活率差71]。对88份PDAC样本进行免疫组化分析,间质中高密度M2巨噬细胞浸润的患者总体生存时间较低M2浸润的患者短[72]。此外,嗜中性粒细胞浸润已经在肿瘤细胞的附近,该基质都观察到,并与未分化的肿瘤生长和预后差在363个胰腺肿瘤样品[相关73]。相干,该病理证据可能部分解释在PDAC患者的外周血中嗜中性粒细胞向淋巴细胞的比例(NLR)值的预后意义。无论在切除和转移性PDAC的一些研究表明,高NLR均与显著较短的OS [7475]。肿瘤浸润淋巴细胞对PDAC患者预后的影响尚不明确,现有数据都没有定论。在队列的肿瘤样品的TIL的评价在PDAC登记佐剂CONKO 001研究表明高TIL水平和更长的无病生存(DFS)和OS [之间的相关性显著76]。这些结果在Knudsen等人的数据中没有得到证实,在这些数据中没有发现TILs与生存率之间的相关性[71]。相反,在许多研究中,T的存在高REG在TME已经显示出不利的影响预后[77]。所述d-1 / PDL-1轴在不同的肿瘤,包括PDAC行之有效的作用。这个途径调节肿瘤细胞和淋巴细胞及其与TME [串扰之间的相互作用68]。在过去的几年中,一些作者试图重新定义在PDAC PD-1 / PDL-1表达的临床意义,而且,在这一领域,道路将是漫长的运行。在453个PDAC样品PDL-1 mRNA表达的回顾性分析表明,PDL-1上调与较差DFS和OS相关联。在同一研究中,PDL-1上调用生物参数相关,显示一定程度的T细胞浸润,抗肿瘤应答的迹象,和淋巴细胞耗竭的轮廓[78]。在PD-1 / PDL-1预后价值也评价一组145个PDAC外科样品英寸患者的CD8 +和PD-1 +,间质淋巴细胞有更好的结果相比,患者的低表达,独立于如年龄,肿瘤部位,TNM分期,切缘,和以前的化疗临床病理参数。在这项研究中,PDL-1身份和贝利的分子PDAC分类之间的相关性被发现。特别地,PDL-1 mRNA表达的鳞状亚型相对于彼此亚型被上调[79]。该TME的无细胞成分是为了了解临床意义进行了研究。最近的一项荟萃​​分析研究PDAC患者的临床状况和OS与高HIF-1α与低表达的人相比。HIF-1α用更高的速率淋巴结转移和晚期肿瘤期相关联。值得注意的是,HIF-1α过表达与不良OS显著相关[24]。有趣的是,另一项研究发现,在初级PDAC的存活和细胞外基质沉积之间呈负相关。中位生存期是显著高于低胶原蛋白的患者相比,以高层次的。此外,低层次HA患者比的高HA水平的患者更长的OS。这一分析还表明,细胞外基质成分,如胶原蛋白和HA,在高含量被发现在两个原发肿瘤和转移灶[80]。

8.一种用于治疗的潜在靶途径:洞察临床数据

该TME参与缺乏响应性化疗和靶向治疗有利于缺氧的环境,造成药物接入困难,限制了免疫细胞浸润。TME细胞成分和免疫系统促进了清楚的免疫抑制表型之间的串扰(图38182]。有一个深入的研究主要集中在TME和免疫系统的治疗靶标,并有可能,活性剂正在调查(图3和表12)。


名称 类型/结构 作用机制 影响

ALT-803 融合蛋白 结合IL-2 / IL-15受体β共同γ链(IL-2R的β伽马)上自然杀伤(NK)受体和CD8 + 激活和NK细胞记忆CD8 +值上升
AM0010 重组人白细胞介素-10 (IL-10)与聚乙二醇(PEG)共价结合 通过刺激CD8+分化和扩张,激活细胞介导的对癌细胞的免疫 潜在的抗纤维化,抗炎,免疫调节,抗肿瘤和活动
AMG 820 完全人单克隆抗体(IgG2的) 针对细胞集落刺激因子-1(CSF-1或M-CSF)受体c-fms的(或CSFR1) 禁止显示招募和噬细胞活化
阿那白滞 重组人IL非糖基化-1受体拮抗剂 阻断IL-1的活性 抑制VEGF, TNF-α和IL-6级联导致抑制肿瘤血管生成的
Atezolizumab 人性化,最优化的Fc 结合PD-L1,阻断其结合并在活化的T细胞PD-1的活化 增强t细胞介导的免疫反应和逆转t细胞失活
Avelumab 人单克隆抗体(IgG1的) 与PD-L1结合,防止与PD-1相互作用 可以恢复机体免疫功能,激活细胞毒性T淋巴细胞
BL-8040 短肽 结合到趋化因子受体CXCR4,防止的结合基质细胞衍生因子-1到CXCR4受体 降低肿瘤细胞的增殖和迁移
CCX872-B 小分子 人C-C趋化因子受体2型(CCR2)拮抗剂 既CCR2激活和CCR2介导的信号转导的抑制
CD8 + NKG2D + AKT细胞 细胞 人CD8 +肿瘤特异性改造以表达所述天然杀伤细胞活化受体组2D(NKG2D)和丝氨酸/苏氨酸激酶AKT 潜在的免疫调节和抗肿瘤的活动
CRS-207 基于李斯特菌的重组宫颈癌疫苗表达人类间皮素 在免疫系统内李斯特菌侵入专业吞噬细胞和表达间皮素,激活针对表达间皮素的肿瘤细胞细胞毒性T淋巴细胞反应 潜在的免疫刺激和抗肿瘤活性
Durvalumab 的Fc优化的单克隆抗体 结合PD-L1阻断其结合和PD-1的活化在活化T细胞中表达的 倒转的T细胞失活,并激活免疫系统来施加抵抗细胞毒性T淋巴细胞应答PD-L1表达的肿瘤细胞
Galunisertib 小分子 TGF-β的拮抗剂β型受体(TGFBR1) 防止TGF-β的激活β介导的信号传导途径抑制肿瘤增殖
GVAX 致死剂量照射整个黑素瘤细胞组成的同种异体癌症疫苗被遗传修饰以分泌的免疫刺激细胞因子粒细胞 - 巨噬细胞集落刺激因子 刺激机体对抗肿瘤细胞的免疫系统 增强树突状细胞的活化,促进抗原呈递到两个B-和T-细胞,并增加IL-2介导的淋巴因子激活的杀伤细胞的功能
IAPA-DC / CTL 与肿瘤相关抗原和树突状细胞(DC)的构成的基于细胞的产物缺乏的抑制抗原呈递衰减器(IAPA)与细胞毒性T淋巴细胞的组合效应 防止APA的基因的表达并抑制抗原呈递的衰减 潜在的免疫刺激和抗肿瘤活性
Ibrutinib 小分子 结合和不可逆地抑制BTK活动 防止B细胞活化和两个B细胞介导的信号传导导致的恶性B细胞过表达BTK的生长抑制
IDO-1抑制剂 小分子 瞄准吲哚胺2,3-双加氧酶1并与之结合,这是一种胞质酶,负责将色氨酸氧化为免疫抑制代谢物kynurenine 恢复并促进各种免疫细胞的增殖和活化并引起T中的减少暂存器
易普利姆玛 重组人单克隆抗体(IgG1的) 结合CTLA4表达在T细胞 抑制T细胞活化,导致细胞毒性T的CTLA4介导的下调淋巴细胞介导的免疫应答
M7824 针对PD-L1单克隆抗体组成的双功能融合蛋白融合到人的胞外域的TGF-β受体II “诱捕”三种TGF-β亚型 抑制肿瘤生长和转移
MCS110(Lacnotuzumab) 人源化单克隆抗体 与M-CSF结合并通过M-CSF受体CD116阻断M-CSF介导的信号传导 抗肿瘤活性
Nivolumab 完全人单克隆抗体(IgG4的) 结合PD-1及阻断其活化PD-L1 针对肿瘤的T细胞免疫反应的激活
Pamrevlumab 人源化单克隆抗体 结合结缔组织生长因子(CTGF),防止其结合受体和随后的激活 可以阻止和逆转肝纤维化;在防止肿瘤细胞增殖CTGF表达肿瘤细胞
PDR 001(Spartalizumab) 人源化单克隆抗体 针对编程的负免疫调节人体细胞表面受体死亡1 阻止PD-1介导的T细胞活化和诱导信令和结果T-细胞介导的抗肿瘤细胞的免疫应答
PEGPH20 人透明质酸酶的重组形式 降解透明质酸 - (HA-)涂层的肿瘤细胞 肿瘤细胞生长的抑制,降低组织间隙液压,并允许化疗剂的更好地渗透到肿瘤床
Pembrolizumab 人源化单克隆抗体的免疫球蛋白(IgG4的) 针对PD-1 恢复T细胞活化和免疫反应
Pexidartinib 小分子 结合并抑制干细胞因子受体(KIT),集落刺激因子-1受体(CSF1R),和磷酸化FMS样酪氨酸激酶3(FLT3) 巨噬细胞,破骨细胞,和肥大细胞的肿瘤细胞增殖和下调的抑制
RO7009789 重组单克隆抗体 结合CD40在多种免疫细胞类型的 抗原呈递细胞(APC),B细胞和T细胞,从而导致增强的免疫应答的激活
Tremelimumab 人免疫球蛋白单克隆抗体(IgG2的) 定向CTLA4 针对癌细胞细胞毒性T淋巴细胞免疫应答的
Vactosertib 小分子 丝氨酸的抑制剂/苏氨酸激酶TGFBR1也称为活化素受体样激酶5(ALK5) 抑制TGFBR1和防止的活性TGF-β/ TGFBR1介导的信号,并抑制肿瘤的生长
VCN-01 腺病毒 编码人类糖基磷脂酰肌醇锚定酶PH20透明质酸酶的可复制腺病毒 潜在的抗肿瘤活性
γδT细胞 细胞 分泌干扰素-γ 直接杀伤肿瘤细胞,激活细胞毒性T淋巴细胞对肿瘤细胞的反应


研究ID 设置 药物研究 状态

NCT02715804 转移性PDAC
(I线-HA高PTS)
nabp + GEM±PEGPH20 III兰特 招聘
NCT02923921 转移性PDAC(II线) FOLFOX ± AM0010 III兰特 招聘
NCT02436668 转移性(我行) Nab-P + GEM ± ibrutinib II-III兰特 活跃,而不是招聘
NCT02030860 可切除 Nab-P + GEM ± Paricalcitol II兰特 活跃,而不是招聘
NCT02243371 高级 GVAX + CY + CRS-207 ± Nivolumab II兰特 活跃,而不是招聘
NCT03006302 转移性 Epacadostat + Pembrolizumab + CRS-207 ± CY/GVAX II兰特 招聘
NCT02648282 局部晚期 CY,pembrolizumab,GVAX和SBRT II 招聘
NCT01088789 切除 提高疫苗接种 胰腺肿瘤细胞疫苗的 II 招聘
NCT02826486 转移性 BL-8040 + Pembrolizumab II 活跃,而不是招聘
NCT03432676 高级 IDO-1抑制剂 + Epacadostat + Pembrolizumab in PDAC with CIS/HRD II 尚未招募
NCT02910882 本地化,不可切除 PEGPH20 + GEM + radiotherapy II 活跃,而不是招聘
NCT02451982 可切除 GVAX + CY ± Nivolumab I-II兰特 招聘
NCT03193190 转移性 Atezolizumab + Cobimetinib or Atezolizumab + PEGPH20 or Atezolizumab + BL-8040 I-II兰特 招聘
NCT02210559 局部晚期 GEM + Nab-P ± FG-3019 I-II兰特 活跃,而不是招聘
NCT02311361 转移性 Tremelimumab和/or Durvalumab + radiation therapy I-II 招聘
NCT02583477 转移性 Durvalumab I-II 活跃,而不是招聘
NCT02305186 可切除 Pembrolizumab I-II 招聘
NCT02077881 转移性 IDO抑制剂+ nabp + GEM I-II 招聘
NCT02562898 转移性 Ibrutinib + Nab-P + GEM I-II 活跃,而不是招聘
NCT02529579 高级 iAPA-DC / CTL +宝石 I-II 招聘
NCT03180437 可切除/高级/转移性 γδT细胞 I-II 招聘
NCT02311361 不能手术切除 Tremelimumab和/或MEDI4736 +放射治疗+ I-II 招聘
NCT03451773 高级 M7824 + GEM I-II 招聘
NCT02713529 高级 AMG 820 + Pembrolizumab I-II 活跃,而不是招聘
NCT02807844 转移性 MCS110 + Spartalizumab I-II 招聘
NCT02929797 局部晚期 GEM ± CD8 + NKG2D + AKT cell 我兰特 招聘
NCT03519308 可切除 Nivolumab + Paricalcitol 一世 招聘
NCT02559674 转移性 ALT-803 + Nab-P + GEM 一世 活跃,而不是招聘
NCT02588443 可切除 RO7009789alone or RO7009789 + Nab-P + GEM ➔ RO7009789 + Nab-P + GEM 一世 招聘
NCT02345408 高级 CCX872-B 一世 活跃,而不是招聘
NCT02550327 高级 Nab-P + GEM + Cisplatin + Anakinra 一世 招聘
NCT02930902 可切除 Pembrolizumab + Paricalcitol ± Nab-P + GEM 一世 招聘
NCT02868632 局部晚期 MEDI4736 + SBRT or Tremelimumab + SBRT or MEDI4736 + Tremelimumab + SBRT 一世 招聘
NCT01473940 转移性 易普利姆玛 + GEM 一世 活跃,而不是招聘
NCT02777710 转移性 Durvalumab + Pexidartinib 一世 招聘
NCT02345408 不能手术切除 CCX872-B 一世 活跃,而不是招聘
NCT02045589 高级 VCN-01 + Nab-P + GEM 一世 活跃,而不是招聘
NCT03481920 高级或局部高级 PEGPH20 + Avelumab 一世 招聘
NCT02734160 转移性 Galunisertib + Durvalumab 一世 招聘

兰德:随机;点:患者;创业板:吉西他滨;NAB-P:白蛋白结合型紫杉醇;CY:环磷酰胺;SBRT:体部立体定向放射治疗;CIS:染色体不稳定;HRD:同源重组修复缺陷;➔:其次。 PANC 10.05 pcDNA-1/GM-Neo和PANC 6.03 pcDNA-1 neo疫苗。
8.1。靶向肿瘤基质和细胞外基质

迄今为止,批准用于转移性PDAC的治疗,对TME工作的唯一药物的Nab-P [83]。NAB-P是由传统的紫杉醇的结合白蛋白的纳米微粒,其结合肿瘤和基质SPARC增强紫杉醇选择性递送在PDAC细胞[获得的创新的分子84]。的随机III MPACT研究表明的Nab-P和GEM的该组合显著增加位OS,无进展生存(PFS),和响应率与GEM单独转移性PDAC患者[8]。不幸的是,在MPACT研究的PDAC样本事后分析未能显示SPARC的预后和预测作用[85]。事实上,nabp + GEM正作为化疗的骨干进行研究,用于新的联合免疫疗法或针对TME的靶点制剂(表)2)。尤其是,透明质酸酶治疗已建议提高HA [退化86]。透明质酸酶协同作用与化疗减少HA水平和瘤内压力和增加药物渗透[3146]。Pegvorhyaluronidase alfa (PEGPH20) was made with polyethylene glycol molecules linked to hyaluronidase, prolonging its half-life to >10 h. An open-label randomized phase 2 trial of PEGPH20 + Nab-P/GEM (PAG) versus Nab-P/GEM (AG) in 279 untreated metastatic PDAC patients showed a superior median PFS for the PAG versus AG, only in patients with high intratumoral HA content. Conversely, a modest trend towards better OS was found only in a small subgroup of high-HA tumor patients [87]。实际上,在转移性PDAC患者的高HA水平的全局随机III期研究检测通过免疫组织化学正在评估PAG(表2)。结缔组织生长因子(CTGF)是一种促纤维化介体的结果如PDAC的基质丰富。针对CTGF(Pamrevlumab,FG-3019)的人单克隆抗体进行III期或IV PDAC [与GEM和埃罗替尼测试81]。更多over, the combination of Nab-P + GEM with or without Pamrevlumab has been investigated in a phase I/II randomized study in locally advanced PDAC patients showing an increased resection rate and subsequent longer survival in the triplet arm [88]。

8.2。针对免疫微环境

在PDAC中,TFG-β信号通路参与肿瘤进展和其与预后不良相关联。TGF-ββ与肿瘤的侵袭性和PSCs的活化有关,从而导致胰腺纤维组织增生。TGF-ββ还相关于免疫细胞调节,迁移和增殖[89]。因此,针对TGF-ββ信号通路可以在PDAC [合理的治疗方法90]。分配的156例患者随机II期研究获得Galunisertib(抗TGF-β)加GEM或在阶段II安慰剂加GEM到阶段IV不能切除的PDAC。Galunisertib / GEM的组合导致改善OS和PFS和可管理的毒性特征的相比于安慰剂/ GEM的。观察到患者的基线亚组的主要好处OS TGF-ββ1 [91]。靶向间接TGF-另一种机制β途径是氯沙坦抑制肾素-血管紧张素系统。50名局部进展期PDAC患者被纳入II期研究,接受FOLFIRINOX和losartan治疗,中位数为8个周期。该组合符合可行性标准,无严重毒性,为R0切除率的61% [92]。Vactosertib是一种强效的,高选择性,口服TGFBR1抑制剂。二十九PDAC患者在I期研究对象,并vactosertib是安全和耐受性良好[93]。抗TGF-ββ代理商目前正在临床试验中都在PDAC治疗化疗和免疫治疗组合(表调查12)。临床前数据表明,维生素d类似物治疗降低的MDSC和T暂存器,把PDAC融入了更多“免疫友好”的微环境。Preliminary results of a phase II pilot trial of Nivolumab + nab-P + Cisplatin + Paricalcitol + GEM in previously untreated metastatic PDAC patients showed 80% of the objective response rate and median PFS of 8.2 months. This regimen was related to 100% grade 3-4 thrombocytopenia, 50% grade 3-4 anemia, and 20% grade 3 colitis. This trial is still on going and data presented so far regarded only 10 patients (Table294]。CCR2抑制降低的TAM和T暂存器在胰腺肿瘤中增加CD8 +和CD4 +细胞。临床试验在局部晚期或转移性PDAC与FOLFIRINOX组合评估CCR2口服选择性抑制剂CCX872-B显示OS的29%在18个月归因于CCX872-B使用无安全问题。更好的操作系统在基线较低的外周血单核细胞计数相关[95]。该BTK途径在TME调制的作用。依罗替尼显示出在临床前模型PDAC抑制肥大细胞脱粒的抗肿瘤活性,降低肿瘤相关的炎症和结缔组织,以及增强细胞毒性T细胞[48]。A相II-III期临床试验正在评估依罗替尼,在具有的Nab-P / GEM与单独的Nab-P / GEM结合,在320名转移性PDAC患者(表2)。AM0010是重组IL-10和聚乙二醇(PEG)的共价缀合物,与潜在的抗纤维化,抗炎,免疫调节,抗肿瘤和活动。当皮下给药,AM0010可以激活针对癌细胞刺激CD8 + T细胞的分化和扩展细胞介导的免疫(表1)。一世n a recent phase II trial, PDAC patients progressing on a median of 2 prior therapy were enrolled to AM0010 + FOLFOX resulting in a 15.8% response rate, 78.9% disease control rate, and 10.2-month median OS with good tolerability [96]。AM0010与FOLFOX III期研究相比FOLFOX单独作为转移性PDAC患者的二线治疗正在进行(表2)。最近,在转移性PDAC治疗中研究了免疫检查点抑制剂(表)1)。迄今为止,很少有早期临床试验的数据可用。特别是,抗pd -1抑制剂在“非选择性”PDAC患者中与标准化疗联合使用时表现出安全毒性,但活性有限[9497]。抑制CSF-1 /受体通路可以减少PD-1抑制剂的固有或获得性抗性。Lacnotuzumab,针对CSF-1人源化抗体,与Spartalizumab组合,抗PD-1人源化抗体,是根据在相磅/ II期研究评价,显示出良好的安全性结果[98]。

9.结束语

胰腺癌管理仍然是尽管新的治疗选择已经表明增量的生存优势肿瘤学家的一个挑战。TME和部件均肿瘤侵袭性和治疗抵抗的主要参与者。基质屏障,激烈ECM生产,高组织间隙液压,缺氧,和酸性细胞外pH有助于使PDAC一个chemorefractory肿瘤。此外,TME和癌细胞之间的串扰引起PDAC免疫浸润内免疫抑制状态。深入参与早期癌变,增殖,侵袭和metastasization几个信号是由生长因子,趋化因子,并在此环境中释放的细胞因子激活。在不存在预测性生物标记的用于响应和患者选择,一个有趣的治疗方法的目标应当是为了归一化基质,在TME和癌细胞之间的串扰干扰,并恢复免疫系统的抗肿瘤活性。因此,新的潜在的治疗策略应包括为了防止或克服阻力和改善预后化学/目标/免疫组合或序列。

利益冲突

作者宣称,他们没有利益冲突。

作者的贡献

PAP,CC,NO,画中画,和GG进行文献研究和写文章。画中画,NO,和GG评估了附图和表格。TPL,AR,MP,PG和EM的正文修订。PAP和GG监督项目。所有作者同意最终的文本。帕乌拉帕伦特和彼得Parcesepe同等贡献这项工作。

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