引用本文： 張佳琪, 賈紅燕. PD-1/PD-L1 抑制劑在乳腺癌中的研究進展. 中國普外基礎與臨床雜志, 2021, 28(11): 1530-1535. doi: 10.7507/1007-9424.202012128 復制
國際癌癥研究機構（IARC）發布的《2020 年全球最新癌癥負擔數據》 [1]顯示，乳腺癌新發病例數為 226 萬例，發病率取代肺癌位居全球首位，死亡率亦位于前列。其傳統的治療方法包括手術、化學治療、放射治療、內分泌治療等，免疫療法通過調節機體的抗腫瘤免疫反應，增強自身免疫功能來識別和消除腫瘤細胞，在晚期實體腫瘤的治療中取得了巨大突破，同時也為乳腺癌的綜合治療提供了新的思路。近年來，以程序性死亡受體 1/程序性死亡受體-配體 1（programmed cell death 1/programmed death ligand 1，PD-1/PD-L1）抑制劑為研究熱點的免疫檢查點抑制劑（immune checkpoint inhibitors，ICIs）療法備受關注。然而研究[2]發現，PD-1/PD-L1 抑制劑對實體瘤的抑制率僅為 10%～40%，這意味著有很大一部分患者并不能從免疫療法中獲益。因此探索精準的生物療效標志物，在接受治療前篩選出對 PD-1/PD-L1 抑制劑治療獲益的患者成為乳腺癌免疫治療領域有待解決的問題。筆者現就 PD-1/PD-L1 抑制劑的作用機制、乳腺癌中 PD-1/PD-L1 抑制劑的應用、療效標志物等方面進行綜述。
1 PD-1/PD-L1
1.1 PD-1/PD-L1 抑制劑的作用機制
PD-1 是由 268 個氨基酸殘基組成的跨膜蛋白，屬于 CD28 家族成員，含有一個典型的 IgV 樣細胞外結構域，胞內區 C 端和 N 端有 2 個信號傳導結構域：免疫受體酪氨酸抑制基序（immunoreceptor tyrosine based inhibitory motif，ITIM）和免疫受體酪氨酸轉換基序（immunoreceptor tyrosine based switch motif，ITSM） [3]。PD-1 廣泛存在于 T 細胞、B 細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞等免疫細胞表面，其配體是 B7 家族的跨膜分子 PD-L1（B7-H1）和 PD-L2（B7-DC）。PD-L1 為 PD-1 的主要配體，是 PDCDL1 基因編碼的Ⅰ型跨膜蛋白，含有 IgV 和 IgC 2 個細胞外結構域，不僅存在于 B 細胞、樹突狀細胞等抗原提呈細胞（antigen-presenting cell，APC）表面，多種腫瘤細胞也可見 PD-L1 的高表達[4]。PD-1 及 PD-L1 是機體免疫反應的關鍵調節因子，在維持外周 T 細胞耐受性、抗自身免疫性疾病和腫瘤免疫等方面發揮作用。
腫瘤微環境中 T 細胞的活化需要 2 個來自胞外的信號同時激活：APC 提呈的主要組織相容性復合體（major histocompatibility complex，MHC）-抗原肽復合物與 T 細胞受體（T cell receptor，TCR）特異性結合為第一信號；APC 表面的 B7 分子與 T 細胞表面 CD28 結合形成的協同刺激信號為第二信號。雙信號激活 T 細胞內磷脂酰肌醇 3-激酶（phosphatklylinositol 3-kinase，PI3K），活化的 PI3K 激活下游蛋白激酶 B（protein kinase B，AKT），PI3K/AKT 通路激活后促進 T 細胞的毒性作用。活化 T 細胞表面的 PD-1 和 PD-L1 胞外區 IgV 樣結構域結合后，將 Src 同源區 2-含蛋白酪氨酸磷酸酶 2（src homology 2 containing protein tyrosine phosphatase 2，SHP-2）募集到胞漿區 ITSM 結構域，ITSM 發出抑制信號阻斷 PI3K/AKT 通路，最終抑制 T 細胞的活性和功能[5]。腫瘤細胞通過上調 PD-L1 的水平，與活化 T 細胞表面的 PD-1 相結合，激活 PD-1 下游負反饋調控信號通路，誘導細胞毒性 T 細胞活性減弱和凋亡，抑制 T 細胞增殖活化，減少細胞因子的生成，阻礙抗原提呈過程以逃避機體的抗腫瘤免疫反應[6]。PD-1 抑制劑與腫瘤微環境中 T 細胞表面的 PD-1 結合，而 PD-L1 抑制劑與腫瘤細胞表達的 PD-L1 特異性結合，從而阻斷 PD-1/PD-L1 通路，恢復 T 細胞的免疫效應[7]（圖 1）。
圖1
PD-1/PD-L1 抑制劑作用機制示意圖
a：腫瘤細胞通過在其細胞表面表達 PD-L1 來抑制 T 細胞活化；b：PD-1/PD-L1 抑制劑通過特異性地與 PD-1/PD-L1 結合而重新激活 T 細胞
1.2 PD-1/PD-L1 在乳腺癌中的表達
多項研究報道 PD-1 和 PD-L1 在乳腺癌患者中的表達狀況。Gatalica 等[8]的研究表明，PD-1 和 PD-L1 在三陰性乳腺癌（TNBC）和 HER2 陽性乳腺癌中表達率更高；Sabatier 等[9]研究顯示，PD-L1 在乳腺癌細胞中的表達陽性率為 20%～30%，且根據乳腺癌分型的不同具有異質性，其表達與患者低齡、腫瘤體積大、腫瘤級別高、侵襲性分子亞型（如 TNBC、HER2 過表達型）等呈正相關；Mittendorf 等[10]通過免疫組化及 qRT-PCR 法分別檢測不同亞型乳腺癌 PD-L1 的表達情況，結果發現 20% 的 TNBC 患者 PD-L1 表達陽性，且蛋白及 mRNA 表達水平均高于非 TNBC。而 Ali 等[11]在 3 916 例乳腺癌患者中發現，腫瘤組織中 6%（235/3916）的免疫細胞表達 PD-L1，僅有 1.7%（66/3916）的腫瘤細胞表達 PD-L1，由此推測在乳腺癌中少見 PD-L1 的表達。此外，越來越多的研究者認為 PD-L1 的表達與乳腺癌的預后有關。Kim 等[12]的研究顯示，在 HER2 陽性乳腺癌中，腫瘤細胞 PD-L1 的過表達與高組織學分級和高腫瘤浸潤淋巴細胞水平相關，且 PD-L1 在腫瘤細胞中的表達可能是 HER2 陽性乳腺癌預后的積極因素。Zhang 等[13]對 2 546 例乳腺癌病例進行的 meta 分析顯示，PD-L1 的過表達與乳腺癌患者的高危臨床病理參數有關，且可預測乳腺癌患者的預后；Huang 等[14]的研究得出了相似的結論，認為 PD-L1 陽性表達者的預后更差；Qin 等[15]在對 870 例中國乳腺癌患者的組織樣本檢測后發現，PD-L1 表達是乳腺癌患者預后不良的重要指標；Yuan 等[16]通過檢測 47 例浸潤性乳腺癌伴同側腋窩淋巴結轉移患者 PD-1/PD-L1 的表達，發現 PD-1 在腫瘤組織和腋窩淋巴結中的表達是一致的，而 PD-L1 在轉移性淋巴結中的表達明顯高于原發腫瘤，且與不良預后特征（如高 Ki-67 指數、高 TNM 分期等）顯著相關，推測腫瘤細胞可能借助上調 PD-L1 來逃避免疫系統的監視，從而轉移到區域淋巴結。
2 PD-1/PD-L1 抑制劑在乳腺癌中的應用
PD-1 和 PD-L1 單抗藥物已被 FDA 批準用于轉移性黑色素瘤、非小細胞肺癌（NSCLC）等的治療，有關乳腺癌的免疫治療多處于臨床研究階段。目前 FDA 批準臨床可用的 PD-1 單克隆抗體有 Pembrolizumab（帕博利珠單抗）、Nivolumab（納武利尤單抗）、Cemiplimab（西米普利單抗），PD-L1 單克隆抗體有 Atezolizumab（阿替利珠單抗）、Avelumab（阿維魯單抗）、Durvalumab（度伐利尤單抗）。
2.1 單藥治療
KEYNOTE-012[17]是第一個成功證明 PD-1 抑制劑帕博利珠單抗單藥治療復發或轉移性 TNBC 有效性的多中心、非隨機Ⅰ b 期臨床試驗，采用帕博利珠單抗 2 周療法（10 mg/kg，靜脈注射），在能夠進行腫瘤活性評估的 27 例 TNBC 患者中總緩解率（overall response rate，ORR）達 18.5%。Ⅱ期 KEYNOTE-086 研究將轉移性三陰性乳腺癌（mTNBC）分為 2 個隊列，隊列 A[18]共納入 170 例既往接受過≥1 次轉移性疾病治療的 mTNBC 患者，進行為期 2 年的帕博利珠單抗 3 周療法（200 mg，靜脈注射），治療后的 ORR 為 5.3%，PD-L1 陽性人群中為 5.7%，在總體人群和 PD-L1 陽性人群中的疾病控制率（disease control rate，DCR）分別為 7.6% 和 9.5%；隊列 B[19]將帕博利珠單抗作為 84 例 PD-L1 陽性 mTNBC 患者的一線治療（每 3 周靜脈注射 200 mg，持續 2 年），ORR 為 21.4%，DCR 為 23.8%。該研究結果提示，在 PD-L1 陽性 mTNBC 患者的一線治療或在一部分曾接受治療的 mTNBC 患者中帕博利珠單抗單藥療法都具備持久的抗腫瘤活性及安全性。雖然 TNBC 目前尚未被納入帕博利珠單抗的治療適應證中，但 KEYNOTE-119、KEYNOTE-355、KEYNOTE-173、KEYNOTE-522 等一系列關于帕博利珠單抗治療 TNBC 的臨床試驗正在積極開展中（表 1）。
表1
帕博利珠單抗治療 TNBC 的臨床試驗（部分）
2.2 聯合治療
鑒于只有少數患者獲益于ICIs的單一藥物治療，更多的臨床研究傾向于 PD-1/PD-L1 抑制劑與其他治療方式的聯合應用。IMpassion130 研究[24]發現，阿替利珠單抗聯合白蛋白紫杉醇的方案能明顯改善 TNBC 患者的無進展生存期（progress free survival，PFS），意向性治療患者及 PD-L1 陽性患者均能從中獲益。這項研究使 FDA 批準了阿替利珠單抗聯合化學療法治療 PD-L1 表達陽性、既往未行化療控制轉移性疾病的不能手術的局部晚期或轉移性 TNBC 成人患者，此治療組合成為乳腺癌中首個獲批的癌癥免疫治療方案。Deng 等[25]發現，高劑量電離輻射（IR）介導腫瘤細胞不可逆性死亡，且 PD-L1 在 IR 后的腫瘤微環境中表達增加，提示PD-1/PD-L1 抑制劑聯合放療有效。而Ⅱ期 TONIC 臨床研究[26]評估不同的細胞毒性藥物或放療誘導腫瘤微環境改變后序貫納武利尤單抗治療轉移性 TNBC，結果顯示與放療等誘導相比，阿霉素序貫納武利尤單抗是最有效的誘導策略。一項關于乳腺癌新輔助治療的 I-SPY2 臨床研究[27]于 2020 年美國癌癥研究協會（AACR）上公布的最新數據顯示，在納入試驗組的 73 例Ⅱ/Ⅲ期高危 HER2 陰性乳腺癌患者（其中 21 例為 HR 陰性，52 例為 HR 陽性且經 MammaPrint 評分評估為高復發風險患者）的新輔助化療中加入度伐利尤單抗和多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（poly ADP-ribose polymerase，PARP）抑制劑可顯著提高其病理完全反應率（pathological complete response，pCR）。對于 HER2 陽性乳腺癌患者，免疫治療聯合其他療法同樣獲益。PANACEA研究[28]中 PD-L1 陽性患者的 ORR 為 15%，提示對于 PD-L1 陽性表達的 HER2 陽性乳腺癌患者帕博利珠單抗聯合曲妥珠單抗治療安全且具有臨床效益。
3 預測 PD-1/PD-L1 抑制劑療效的生物學標志物
目前認為，ICIs的療效與腫瘤細胞表面 PD-L1 的表達情況、腫瘤突變負荷（tumor mutation burden，TMB）、腫瘤浸潤淋巴細胞（tumor-infiltrating lymphocytes，TILs）、微衛星不穩定（microsatellite instability，MSI）和錯配修復（mismatch repair，MMR）狀態[29]密切相關。
3.1 PD-L1
多項研究顯示 PD-1/PD-L1 抑制劑治療 NSCLC 的療效與 PD-L1 蛋白表達情況呈正相關。KEYNOTE-010 研究[30]的亞組分析結果顯示，PD-L1 表達強陽性（>50%）患者接受帕博利珠單抗治療后較弱陽性患者的總生存期獲益明顯，證實了 PD-L1 可作為預測帕博利珠單抗療效的生物學標志物。KEYNOTE-042 和 KEYNOTE-024 研究[31]均提示PD-L1 表達≥50% 的 NSCLC 患者接受帕博利珠單抗治療較化療獲益更顯著。目前，FDA 已經批準 PD-L1 的免疫組織化學（immunohistochemistry，IHC）檢測作為 NSCLC、胃癌等患者抗 PD-1 治療的輔助檢測。
有研究[32]發現，IHC 檢測到 PD-L1 表達陰性（<1%）的患者也可受益于 PD-1/PD-L1 抑制劑治療。PD-L1 狀態作為獨立生物標志物具有不準確性的潛在原因可能為：多種細胞因子如 γ-干擾素（IFN-γ）、TNF、IL-4、IL-10 等可上調腫瘤組織中的 PD-L1，使其在腫瘤發生的不同階段表達水平產生變化[33]；不同的誘導方法會使腫瘤細胞 PD-L1 的表達發生變化，通過化療或放療誘導可使 PD-L1 的水平發生不同程度地上調；不同的檢測平臺或方法、抗體的選擇、陽性閾值的設定等也會對檢測結果產生影響[34]。目前 PD-L1 檢測平臺有 DAKO 和 Ventana，推薦抗體 22C3 和 28-8檢測采用 DAKO 檢測平臺，SP142 和 SP263 采用 Ventana 檢測平臺。有研究[35]表明，與 SP142 相比，其他 3 種檢測抗體在腫瘤組織中表達一致性較好。2019 年 3 月，VENTANA PD-L1（SP142）檢測試劑盒作為首個伴隨診斷產品獲得美國 FDA 批準，用于評估患者在治療前的 PD-L1 表達，以確定 TNBC 患者是否適合阿替利珠單抗聯合白蛋白結合型紫杉醇（nab-paclitaxel）治療方案。
3.2 高度 MSI（MSI-H）和 MMR 基因缺陷（dMMR）
基因復制過程中，MMR 系統能夠精準識別錯配的堿基并及時修復，以維持遺傳基因的穩定。當機體發生 dMMR 時，細胞增殖過程中微衛星區域產生的錯誤無法糾正，導致 MSI 的出現，使細胞增殖、分化、凋亡等相關基因的突變積累，最終誘發惡性腫瘤[36]。臨床上通常使用 IHC 檢測 MutL 同源蛋白 1（MLH1）、減數分裂后分離蛋白 2（PMS2）、MutS 同源蛋白 2（MSH2）和 MutS 同源蛋白 6（MSH6）4 種蛋白的表達來判斷組織的 MMR 狀態，出現≥1 種蛋白表達缺失時判定為 dMMR[37]。MSI 狀態是通過對美國國立癌癥研究所（NCI）建議的 5 個微衛星位點（BAT25、BAT26、D5S346、D2S123 和 D17S250）進行 PCR 檢測來判讀[38]，與正常組織相比，5 個位點均穩定為微衛星穩定（microsatellite stability，MSS），1 個位點不穩定為低度微衛星不穩定（low level of microsatellite instability，MSI-L），2 個及以上位點不穩定為 MSI-H。
Le 等[39]研究了 12 種不同類型的腫瘤中帕博利珠單抗治療 dMMR 晚期腫瘤患者的療效，發現 dMMR 可預測實體腫瘤對 PD-1 抑制劑的治療效果。2017 年美國 FDA 批準帕博利珠單抗用于治療具有 MSI-H 或 dMMR 的所有成人和兒童實體瘤患者，成為該機構首次批準的基于共同生物標志物而非腫瘤起源部位的抗腫瘤療法[40]，這項批準是基于研究團隊所開展的 5 項多中心臨床試驗，涉及結直腸癌、子宮內膜癌、乳腺癌和其他消化道腫瘤在內的 15 種腫瘤類型，來驗證帕博利珠單抗治療攜帶 MSI-H 或者 dMMR 實體瘤患者的有效性和安全性，結果顯示，39.6% 的患者達到了完全或部分緩解，78% 的患者藥物反應持續時間為 6 個月以上。Mills 等[41]檢測了 245 例原發性乳腺癌和 40 例轉移性乳腺癌中 PD-L1 和 MMR 蛋白表達的關系，發現腫瘤組織 PD-L1 表達呈陽性的乳腺癌病例占 12%，僅在 0.04% 的乳腺癌患者中觀察到 MMR 蛋白缺失（為 1 例高級別 TNBC，MLH1、PMS2 蛋白均缺失，PD-L1 表達），由此推測 MMR 蛋白缺失在乳腺癌中發生頻率較低，PD-L1 較 MMR 蛋白更適合作為乳腺癌免疫治療敏感性篩查的生物學標志物。
3.3 TMB
TMB 是指腫瘤細胞基因組中所含的體細胞突變數目，來源于組織的測序數據，通常以每 1 兆堿基的突變數量衡量。Yarchoan 等[42]對 27 種腫瘤類型（包括胰腺癌、卵巢癌、乳腺癌等）的 100 000 例腫瘤進行基因組測序后確定了每種腫瘤類型的平均突變負荷，發現腫瘤攜帶的 TMB 與 PD-1/PD-L1 抑制劑的療效呈正相關。理論上 TMB 增高的腫瘤細胞會表達更多的新抗原，從而更容易被免疫細胞識別引發機體的抗腫瘤免疫反應。Checkmate 026 研究[43]選取 TMB 為療效標志物進行回顧性分析，顯示納武利尤單抗可改善高 TMB 患者的 ORR 和 PFS，TMB 為預測納武利尤單抗治療 NSCLC 更好的療效標志物。Barroso-Sousa 等[44]對 3 869 例乳腺癌標本進行全外顯子組測序或基因 panel 測序，測定中位 TMB 為 2.63 mut/Mb，發現不同乳腺癌亞型 TMB 根據 HR–/HER2–>HER2+>HR+/HER2–的順序而降低，且轉移性腫瘤的 TMB 高于原發性腫瘤，初期數據表明高突變乳腺癌患者更有可能受益于 PD-1 抑制劑。
3.4 TILs
TILs 是分布于腫瘤細胞簇內及間質中的單核免疫細胞[45]，通常采用蘇木精-伊紅（HE）染色在光學顯微鏡下進行半定量評價。2014 年國際腫瘤浸潤淋巴細胞工作組建議 TILs 應僅在腫瘤間質內評估，存在于腫瘤邊界外、導管原位癌周圍或正常乳腺小葉周圍的 TILs 應排除在評估范圍外[46]。乳腺癌組織中 TILs 主要由 CD8+和 CD4+ T 細胞組成，其次是調節性 T 細胞和 B 細胞[47]。所有的乳腺癌亞型都有低、中、高 TILs 浸潤，其中腫瘤間質 TILs 浸潤率≥60% 的乳腺癌稱為淋巴細胞為主型乳腺癌，其最常出現于 TNBC 亞型中，HER2+ 乳腺癌次之，激素受體陽性 ［即雌激素受體（ER）和孕激素受體（PR）均呈陽性狀態］ HER2– 乳腺癌最少[48]。在 TNBC 患者中，高 CD8+TILs 的浸潤與ICIs的高反應率相關[49]。將 TILs 與 PD-L1 或 TMB 的表達狀態相結合建立的聯合預測模型有望成為腫瘤免疫療法更精準的療效生物標志[50-51]。
4 展望
綜上所述，PD-1/PD-L1 抑制劑單用或聯合其他方案在乳腺癌尤其是 TNBC 治療中具有重要意義。作為一種異質性疾病，如何根據乳腺癌的分子分型選擇合適的治療方案、如何尋找更為有效的療效生物標志物、如何降低藥物的不良反應等問題亟需解決。目前乳腺癌的免疫治療大多處于Ⅱ/Ⅲ期臨床試驗階段，且研究多集中于晚期 TNBC 或 HER2+ 乳腺癌。相信隨著研究的深入，乳腺癌的免疫治療終將進入個體化、精準治療時代。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：張佳琪負責文章的撰寫及文獻的補充查閱；賈紅燕負責文章內容的審閱及提出修改意見。
國際癌癥研究機構（IARC）發布的《2020 年全球最新癌癥負擔數據》 [1]顯示，乳腺癌新發病例數為 226 萬例，發病率取代肺癌位居全球首位，死亡率亦位于前列。其傳統的治療方法包括手術、化學治療、放射治療、內分泌治療等，免疫療法通過調節機體的抗腫瘤免疫反應，增強自身免疫功能來識別和消除腫瘤細胞，在晚期實體腫瘤的治療中取得了巨大突破，同時也為乳腺癌的綜合治療提供了新的思路。近年來，以程序性死亡受體 1/程序性死亡受體-配體 1（programmed cell death 1/programmed death ligand 1，PD-1/PD-L1）抑制劑為研究熱點的免疫檢查點抑制劑（immune checkpoint inhibitors，ICIs）療法備受關注。然而研究[2]發現，PD-1/PD-L1 抑制劑對實體瘤的抑制率僅為 10%～40%，這意味著有很大一部分患者并不能從免疫療法中獲益。因此探索精準的生物療效標志物，在接受治療前篩選出對 PD-1/PD-L1 抑制劑治療獲益的患者成為乳腺癌免疫治療領域有待解決的問題。筆者現就 PD-1/PD-L1 抑制劑的作用機制、乳腺癌中 PD-1/PD-L1 抑制劑的應用、療效標志物等方面進行綜述。
1 PD-1/PD-L1
1.1 PD-1/PD-L1 抑制劑的作用機制
PD-1 是由 268 個氨基酸殘基組成的跨膜蛋白，屬于 CD28 家族成員，含有一個典型的 IgV 樣細胞外結構域，胞內區 C 端和 N 端有 2 個信號傳導結構域：免疫受體酪氨酸抑制基序（immunoreceptor tyrosine based inhibitory motif，ITIM）和免疫受體酪氨酸轉換基序（immunoreceptor tyrosine based switch motif，ITSM） [3]。PD-1 廣泛存在于 T 細胞、B 細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞等免疫細胞表面，其配體是 B7 家族的跨膜分子 PD-L1（B7-H1）和 PD-L2（B7-DC）。PD-L1 為 PD-1 的主要配體，是 PDCDL1 基因編碼的Ⅰ型跨膜蛋白，含有 IgV 和 IgC 2 個細胞外結構域，不僅存在于 B 細胞、樹突狀細胞等抗原提呈細胞（antigen-presenting cell，APC）表面，多種腫瘤細胞也可見 PD-L1 的高表達[4]。PD-1 及 PD-L1 是機體免疫反應的關鍵調節因子，在維持外周 T 細胞耐受性、抗自身免疫性疾病和腫瘤免疫等方面發揮作用。
腫瘤微環境中 T 細胞的活化需要 2 個來自胞外的信號同時激活：APC 提呈的主要組織相容性復合體（major histocompatibility complex，MHC）-抗原肽復合物與 T 細胞受體（T cell receptor，TCR）特異性結合為第一信號；APC 表面的 B7 分子與 T 細胞表面 CD28 結合形成的協同刺激信號為第二信號。雙信號激活 T 細胞內磷脂酰肌醇 3-激酶（phosphatklylinositol 3-kinase，PI3K），活化的 PI3K 激活下游蛋白激酶 B（protein kinase B，AKT），PI3K/AKT 通路激活后促進 T 細胞的毒性作用。活化 T 細胞表面的 PD-1 和 PD-L1 胞外區 IgV 樣結構域結合后，將 Src 同源區 2-含蛋白酪氨酸磷酸酶 2（src homology 2 containing protein tyrosine phosphatase 2，SHP-2）募集到胞漿區 ITSM 結構域，ITSM 發出抑制信號阻斷 PI3K/AKT 通路，最終抑制 T 細胞的活性和功能[5]。腫瘤細胞通過上調 PD-L1 的水平，與活化 T 細胞表面的 PD-1 相結合，激活 PD-1 下游負反饋調控信號通路，誘導細胞毒性 T 細胞活性減弱和凋亡，抑制 T 細胞增殖活化，減少細胞因子的生成，阻礙抗原提呈過程以逃避機體的抗腫瘤免疫反應[6]。PD-1 抑制劑與腫瘤微環境中 T 細胞表面的 PD-1 結合，而 PD-L1 抑制劑與腫瘤細胞表達的 PD-L1 特異性結合，從而阻斷 PD-1/PD-L1 通路，恢復 T 細胞的免疫效應[7]（圖 1）。
圖1
PD-1/PD-L1 抑制劑作用機制示意圖
a：腫瘤細胞通過在其細胞表面表達 PD-L1 來抑制 T 細胞活化；b：PD-1/PD-L1 抑制劑通過特異性地與 PD-1/PD-L1 結合而重新激活 T 細胞
1.2 PD-1/PD-L1 在乳腺癌中的表達
多項研究報道 PD-1 和 PD-L1 在乳腺癌患者中的表達狀況。Gatalica 等[8]的研究表明，PD-1 和 PD-L1 在三陰性乳腺癌（TNBC）和 HER2 陽性乳腺癌中表達率更高；Sabatier 等[9]研究顯示，PD-L1 在乳腺癌細胞中的表達陽性率為 20%～30%，且根據乳腺癌分型的不同具有異質性，其表達與患者低齡、腫瘤體積大、腫瘤級別高、侵襲性分子亞型（如 TNBC、HER2 過表達型）等呈正相關；Mittendorf 等[10]通過免疫組化及 qRT-PCR 法分別檢測不同亞型乳腺癌 PD-L1 的表達情況，結果發現 20% 的 TNBC 患者 PD-L1 表達陽性，且蛋白及 mRNA 表達水平均高于非 TNBC。而 Ali 等[11]在 3 916 例乳腺癌患者中發現，腫瘤組織中 6%（235/3916）的免疫細胞表達 PD-L1，僅有 1.7%（66/3916）的腫瘤細胞表達 PD-L1，由此推測在乳腺癌中少見 PD-L1 的表達。此外，越來越多的研究者認為 PD-L1 的表達與乳腺癌的預后有關。Kim 等[12]的研究顯示，在 HER2 陽性乳腺癌中，腫瘤細胞 PD-L1 的過表達與高組織學分級和高腫瘤浸潤淋巴細胞水平相關，且 PD-L1 在腫瘤細胞中的表達可能是 HER2 陽性乳腺癌預后的積極因素。Zhang 等[13]對 2 546 例乳腺癌病例進行的 meta 分析顯示，PD-L1 的過表達與乳腺癌患者的高危臨床病理參數有關，且可預測乳腺癌患者的預后；Huang 等[14]的研究得出了相似的結論，認為 PD-L1 陽性表達者的預后更差；Qin 等[15]在對 870 例中國乳腺癌患者的組織樣本檢測后發現，PD-L1 表達是乳腺癌患者預后不良的重要指標；Yuan 等[16]通過檢測 47 例浸潤性乳腺癌伴同側腋窩淋巴結轉移患者 PD-1/PD-L1 的表達，發現 PD-1 在腫瘤組織和腋窩淋巴結中的表達是一致的，而 PD-L1 在轉移性淋巴結中的表達明顯高于原發腫瘤，且與不良預后特征（如高 Ki-67 指數、高 TNM 分期等）顯著相關，推測腫瘤細胞可能借助上調 PD-L1 來逃避免疫系統的監視，從而轉移到區域淋巴結。
2 PD-1/PD-L1 抑制劑在乳腺癌中的應用
PD-1 和 PD-L1 單抗藥物已被 FDA 批準用于轉移性黑色素瘤、非小細胞肺癌（NSCLC）等的治療，有關乳腺癌的免疫治療多處于臨床研究階段。目前 FDA 批準臨床可用的 PD-1 單克隆抗體有 Pembrolizumab（帕博利珠單抗）、Nivolumab（納武利尤單抗）、Cemiplimab（西米普利單抗），PD-L1 單克隆抗體有 Atezolizumab（阿替利珠單抗）、Avelumab（阿維魯單抗）、Durvalumab（度伐利尤單抗）。
2.1 單藥治療
KEYNOTE-012[17]是第一個成功證明 PD-1 抑制劑帕博利珠單抗單藥治療復發或轉移性 TNBC 有效性的多中心、非隨機Ⅰ b 期臨床試驗，采用帕博利珠單抗 2 周療法（10 mg/kg，靜脈注射），在能夠進行腫瘤活性評估的 27 例 TNBC 患者中總緩解率（overall response rate，ORR）達 18.5%。Ⅱ期 KEYNOTE-086 研究將轉移性三陰性乳腺癌（mTNBC）分為 2 個隊列，隊列 A[18]共納入 170 例既往接受過≥1 次轉移性疾病治療的 mTNBC 患者，進行為期 2 年的帕博利珠單抗 3 周療法（200 mg，靜脈注射），治療后的 ORR 為 5.3%，PD-L1 陽性人群中為 5.7%，在總體人群和 PD-L1 陽性人群中的疾病控制率（disease control rate，DCR）分別為 7.6% 和 9.5%；隊列 B[19]將帕博利珠單抗作為 84 例 PD-L1 陽性 mTNBC 患者的一線治療（每 3 周靜脈注射 200 mg，持續 2 年），ORR 為 21.4%，DCR 為 23.8%。該研究結果提示，在 PD-L1 陽性 mTNBC 患者的一線治療或在一部分曾接受治療的 mTNBC 患者中帕博利珠單抗單藥療法都具備持久的抗腫瘤活性及安全性。雖然 TNBC 目前尚未被納入帕博利珠單抗的治療適應證中，但 KEYNOTE-119、KEYNOTE-355、KEYNOTE-173、KEYNOTE-522 等一系列關于帕博利珠單抗治療 TNBC 的臨床試驗正在積極開展中（表 1）。
表1
帕博利珠單抗治療 TNBC 的臨床試驗（部分）
2.2 聯合治療
鑒于只有少數患者獲益于ICIs的單一藥物治療，更多的臨床研究傾向于 PD-1/PD-L1 抑制劑與其他治療方式的聯合應用。IMpassion130 研究[24]發現，阿替利珠單抗聯合白蛋白紫杉醇的方案能明顯改善 TNBC 患者的無進展生存期（progress free survival，PFS），意向性治療患者及 PD-L1 陽性患者均能從中獲益。這項研究使 FDA 批準了阿替利珠單抗聯合化學療法治療 PD-L1 表達陽性、既往未行化療控制轉移性疾病的不能手術的局部晚期或轉移性 TNBC 成人患者，此治療組合成為乳腺癌中首個獲批的癌癥免疫治療方案。Deng 等[25]發現，高劑量電離輻射（IR）介導腫瘤細胞不可逆性死亡，且 PD-L1 在 IR 后的腫瘤微環境中表達增加，提示PD-1/PD-L1 抑制劑聯合放療有效。而Ⅱ期 TONIC 臨床研究[26]評估不同的細胞毒性藥物或放療誘導腫瘤微環境改變后序貫納武利尤單抗治療轉移性 TNBC，結果顯示與放療等誘導相比，阿霉素序貫納武利尤單抗是最有效的誘導策略。一項關于乳腺癌新輔助治療的 I-SPY2 臨床研究[27]于 2020 年美國癌癥研究協會（AACR）上公布的最新數據顯示，在納入試驗組的 73 例Ⅱ/Ⅲ期高危 HER2 陰性乳腺癌患者（其中 21 例為 HR 陰性，52 例為 HR 陽性且經 MammaPrint 評分評估為高復發風險患者）的新輔助化療中加入度伐利尤單抗和多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（poly ADP-ribose polymerase，PARP）抑制劑可顯著提高其病理完全反應率（pathological complete response，pCR）。對于 HER2 陽性乳腺癌患者，免疫治療聯合其他療法同樣獲益。PANACEA研究[28]中 PD-L1 陽性患者的 ORR 為 15%，提示對于 PD-L1 陽性表達的 HER2 陽性乳腺癌患者帕博利珠單抗聯合曲妥珠單抗治療安全且具有臨床效益。
3 預測 PD-1/PD-L1 抑制劑療效的生物學標志物
目前認為，ICIs的療效與腫瘤細胞表面 PD-L1 的表達情況、腫瘤突變負荷（tumor mutation burden，TMB）、腫瘤浸潤淋巴細胞（tumor-infiltrating lymphocytes，TILs）、微衛星不穩定（microsatellite instability，MSI）和錯配修復（mismatch repair，MMR）狀態[29]密切相關。
3.1 PD-L1
多項研究顯示 PD-1/PD-L1 抑制劑治療 NSCLC 的療效與 PD-L1 蛋白表達情況呈正相關。KEYNOTE-010 研究[30]的亞組分析結果顯示，PD-L1 表達強陽性（>50%）患者接受帕博利珠單抗治療后較弱陽性患者的總生存期獲益明顯，證實了 PD-L1 可作為預測帕博利珠單抗療效的生物學標志物。KEYNOTE-042 和 KEYNOTE-024 研究[31]均提示PD-L1 表達≥50% 的 NSCLC 患者接受帕博利珠單抗治療較化療獲益更顯著。目前，FDA 已經批準 PD-L1 的免疫組織化學（immunohistochemistry，IHC）檢測作為 NSCLC、胃癌等患者抗 PD-1 治療的輔助檢測。
有研究[32]發現，IHC 檢測到 PD-L1 表達陰性（<1%）的患者也可受益于 PD-1/PD-L1 抑制劑治療。PD-L1 狀態作為獨立生物標志物具有不準確性的潛在原因可能為：多種細胞因子如 γ-干擾素（IFN-γ）、TNF、IL-4、IL-10 等可上調腫瘤組織中的 PD-L1，使其在腫瘤發生的不同階段表達水平產生變化[33]；不同的誘導方法會使腫瘤細胞 PD-L1 的表達發生變化，通過化療或放療誘導可使 PD-L1 的水平發生不同程度地上調；不同的檢測平臺或方法、抗體的選擇、陽性閾值的設定等也會對檢測結果產生影響[34]。目前 PD-L1 檢測平臺有 DAKO 和 Ventana，推薦抗體 22C3 和 28-8檢測采用 DAKO 檢測平臺，SP142 和 SP263 采用 Ventana 檢測平臺。有研究[35]表明，與 SP142 相比，其他 3 種檢測抗體在腫瘤組織中表達一致性較好。2019 年 3 月，VENTANA PD-L1（SP142）檢測試劑盒作為首個伴隨診斷產品獲得美國 FDA 批準，用于評估患者在治療前的 PD-L1 表達，以確定 TNBC 患者是否適合阿替利珠單抗聯合白蛋白結合型紫杉醇（nab-paclitaxel）治療方案。
3.2 高度 MSI（MSI-H）和 MMR 基因缺陷（dMMR）
基因復制過程中，MMR 系統能夠精準識別錯配的堿基并及時修復，以維持遺傳基因的穩定。當機體發生 dMMR 時，細胞增殖過程中微衛星區域產生的錯誤無法糾正，導致 MSI 的出現，使細胞增殖、分化、凋亡等相關基因的突變積累，最終誘發惡性腫瘤[36]。臨床上通常使用 IHC 檢測 MutL 同源蛋白 1（MLH1）、減數分裂后分離蛋白 2（PMS2）、MutS 同源蛋白 2（MSH2）和 MutS 同源蛋白 6（MSH6）4 種蛋白的表達來判斷組織的 MMR 狀態，出現≥1 種蛋白表達缺失時判定為 dMMR[37]。MSI 狀態是通過對美國國立癌癥研究所（NCI）建議的 5 個微衛星位點（BAT25、BAT26、D5S346、D2S123 和 D17S250）進行 PCR 檢測來判讀[38]，與正常組織相比，5 個位點均穩定為微衛星穩定（microsatellite stability，MSS），1 個位點不穩定為低度微衛星不穩定（low level of microsatellite instability，MSI-L），2 個及以上位點不穩定為 MSI-H。
Le 等[39]研究了 12 種不同類型的腫瘤中帕博利珠單抗治療 dMMR 晚期腫瘤患者的療效，發現 dMMR 可預測實體腫瘤對 PD-1 抑制劑的治療效果。2017 年美國 FDA 批準帕博利珠單抗用于治療具有 MSI-H 或 dMMR 的所有成人和兒童實體瘤患者，成為該機構首次批準的基于共同生物標志物而非腫瘤起源部位的抗腫瘤療法[40]，這項批準是基于研究團隊所開展的 5 項多中心臨床試驗，涉及結直腸癌、子宮內膜癌、乳腺癌和其他消化道腫瘤在內的 15 種腫瘤類型，來驗證帕博利珠單抗治療攜帶 MSI-H 或者 dMMR 實體瘤患者的有效性和安全性，結果顯示，39.6% 的患者達到了完全或部分緩解，78% 的患者藥物反應持續時間為 6 個月以上。Mills 等[41]檢測了 245 例原發性乳腺癌和 40 例轉移性乳腺癌中 PD-L1 和 MMR 蛋白表達的關系，發現腫瘤組織 PD-L1 表達呈陽性的乳腺癌病例占 12%，僅在 0.04% 的乳腺癌患者中觀察到 MMR 蛋白缺失（為 1 例高級別 TNBC，MLH1、PMS2 蛋白均缺失，PD-L1 表達），由此推測 MMR 蛋白缺失在乳腺癌中發生頻率較低，PD-L1 較 MMR 蛋白更適合作為乳腺癌免疫治療敏感性篩查的生物學標志物。
3.3 TMB
TMB 是指腫瘤細胞基因組中所含的體細胞突變數目，來源于組織的測序數據，通常以每 1 兆堿基的突變數量衡量。Yarchoan 等[42]對 27 種腫瘤類型（包括胰腺癌、卵巢癌、乳腺癌等）的 100 000 例腫瘤進行基因組測序后確定了每種腫瘤類型的平均突變負荷，發現腫瘤攜帶的 TMB 與 PD-1/PD-L1 抑制劑的療效呈正相關。理論上 TMB 增高的腫瘤細胞會表達更多的新抗原，從而更容易被免疫細胞識別引發機體的抗腫瘤免疫反應。Checkmate 026 研究[43]選取 TMB 為療效標志物進行回顧性分析，顯示納武利尤單抗可改善高 TMB 患者的 ORR 和 PFS，TMB 為預測納武利尤單抗治療 NSCLC 更好的療效標志物。Barroso-Sousa 等[44]對 3 869 例乳腺癌標本進行全外顯子組測序或基因 panel 測序，測定中位 TMB 為 2.63 mut/Mb，發現不同乳腺癌亞型 TMB 根據 HR–/HER2–>HER2+>HR+/HER2–的順序而降低，且轉移性腫瘤的 TMB 高于原發性腫瘤，初期數據表明高突變乳腺癌患者更有可能受益于 PD-1 抑制劑。
3.4 TILs
TILs 是分布于腫瘤細胞簇內及間質中的單核免疫細胞[45]，通常采用蘇木精-伊紅（HE）染色在光學顯微鏡下進行半定量評價。2014 年國際腫瘤浸潤淋巴細胞工作組建議 TILs 應僅在腫瘤間質內評估，存在于腫瘤邊界外、導管原位癌周圍或正常乳腺小葉周圍的 TILs 應排除在評估范圍外[46]。乳腺癌組織中 TILs 主要由 CD8+和 CD4+ T 細胞組成，其次是調節性 T 細胞和 B 細胞[47]。所有的乳腺癌亞型都有低、中、高 TILs 浸潤，其中腫瘤間質 TILs 浸潤率≥60% 的乳腺癌稱為淋巴細胞為主型乳腺癌，其最常出現于 TNBC 亞型中，HER2+ 乳腺癌次之，激素受體陽性 ［即雌激素受體（ER）和孕激素受體（PR）均呈陽性狀態］ HER2– 乳腺癌最少[48]。在 TNBC 患者中，高 CD8+TILs 的浸潤與ICIs的高反應率相關[49]。將 TILs 與 PD-L1 或 TMB 的表達狀態相結合建立的聯合預測模型有望成為腫瘤免疫療法更精準的療效生物標志[50-51]。
4 展望
綜上所述，PD-1/PD-L1 抑制劑單用或聯合其他方案在乳腺癌尤其是 TNBC 治療中具有重要意義。作為一種異質性疾病，如何根據乳腺癌的分子分型選擇合適的治療方案、如何尋找更為有效的療效生物標志物、如何降低藥物的不良反應等問題亟需解決。目前乳腺癌的免疫治療大多處于Ⅱ/Ⅲ期臨床試驗階段，且研究多集中于晚期 TNBC 或 HER2+ 乳腺癌。相信隨著研究的深入，乳腺癌的免疫治療終將進入個體化、精準治療時代。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：張佳琪負責文章的撰寫及文獻的補充查閱；賈紅燕負責文章內容的審閱及提出修改意見。
