肿瘤的生物治疗肿瘤的生物治疗中山大学肿瘤防治中心中山大学肿瘤防治中心 生物治疗中心生物治疗中心 丁丁 娅娅 dingyamail.sysu.edu.cn概念概念n肿瘤的传统治疗模式肿瘤的传统治疗模式q手术手术q放射治疗放射治疗q化学治疗化学治疗n肿瘤生物治疗：用生物来源的制剂或调节生物肿瘤生物治疗：用生物来源的制剂或调节生物反应的制剂治疗肿瘤的方法反应的制剂治疗肿瘤的方法肿瘤生物治疗的主要途径肿瘤生物治疗的主要途径n调节细胞生物学行为：调节细胞生物学行为： 增殖、凋亡、分化、血管生成、侵袭、转移等增殖、凋亡、分化、血管生成、侵袭、转移等n调节宿主免疫反应调节宿主免疫反应恶性肿瘤的生物学行为特征恶性肿瘤的生物学行为特征n自我满足的生长信号自我满足的生长信号n对生长抑制信号不敏感对生长抑制信号不敏感n逃避凋亡逃避凋亡n无限复制的潜能无限复制的潜能n诱导血管生成诱导血管生成n侵袭和转移侵袭和转移n免疫逃逸免疫逃逸免疫逃逸免疫逃逸n免疫监视假说免疫监视假说n免疫编辑假说免疫编辑假说 肿瘤生物治疗的特点肿瘤生物治疗的特点n具有肿瘤特异性（高度选择性）具有肿瘤特异性（高度选择性）n作用机理及毒副作用与常规治疗不同作用机理及毒副作用与常规治疗不同n不容易产生耐药不容易产生耐药n毒副作用较小毒副作用较小肿瘤生物治疗的分类肿瘤生物治疗的分类n细胞因子细胞因子n免疫效应细胞免疫效应细胞n肿瘤疫苗肿瘤疫苗n免疫刺激剂免疫刺激剂n基因治疗基因治疗n单克隆抗体单克隆抗体n小分子靶点药物小分子靶点药物细胞因子（细胞因子（cytokine, CK）CK的分类（按作用方式）的分类（按作用方式）n调节天然免疫的调节天然免疫的CK：qTNF-,IL-1，IL-6，IL-10，趋化因子等，趋化因子等 n调节获得性免疫的调节获得性免疫的CK：qIL-2、IL-4、IFN-、TNF-等等 n作用于造血系统的作用于造血系统的CK：qEPO、TPO、G-CSF、GM-CSF、IL-11、IL-3等等 CK的特点的特点n低分子量蛋白质低分子量蛋白质 n非特异性结合非特异性结合 n自限性和短效性自限性和短效性 n高效性高效性 n多源性多源性 n多效性多效性 n网络性网络性 CK的抗肿瘤作用机制的抗肿瘤作用机制 n诱导免疫效应细胞的激活、增殖与分化，增强免诱导免疫效应细胞的激活、增殖与分化，增强免疫效应细胞的功能与活性疫效应细胞的功能与活性 n抑制肿瘤病毒的增殖和肿瘤细胞的分裂抑制肿瘤病毒的增殖和肿瘤细胞的分裂 n促进肿瘤细胞抗原递呈和共刺激分子表达促进肿瘤细胞抗原递呈和共刺激分子表达 n直接杀伤肿瘤细胞或诱导肿瘤细胞凋亡直接杀伤肿瘤细胞或诱导肿瘤细胞凋亡 n抑制肿瘤血管生成，诱导肿瘤细胞分化抑制肿瘤血管生成，诱导肿瘤细胞分化 CK临床应用举例临床应用举例nIFN-：高危皮肤黑色素瘤的术后辅助治疗：高危皮肤黑色素瘤的术后辅助治疗 nIL-2：晚期黑色素瘤的姑息治疗：晚期黑色素瘤的姑息治疗 nEPO、TPO、G-CSF、GM-CSF、IL-11等：等：放化疗后骨髓抑制的支持治疗放化疗后骨髓抑制的支持治疗 CK的毒副反应的毒副反应 n流感样症状（多数流感样症状（多数CK）：寒战、发热、肌痛、头痛、）：寒战、发热、肌痛、头痛、乏力等乏力等n毛细血管渗漏综合征（毛细血管渗漏综合征（IL-2，IL-11）：低血压、浆膜）：低血压、浆膜腔积液、组织水肿等腔积液、组织水肿等n胃肠道反应（胃肠道反应（IFN）：恶心、食欲减退、呕吐等）：恶心、食欲减退、呕吐等n神经精神症状（神经精神症状（IFN）：抑郁、躁狂、人格改变等）：抑郁、躁狂、人格改变等n血液学毒性（血液学毒性（IFN）：白细胞减少，血小板减少，贫）：白细胞减少，血小板减少，贫血血n肝肾功能损害（肝肾功能损害（IFN）n骨痛（骨痛（G-CSF）n诱发自身免疫反应（诱发自身免疫反应（IFN等）等） 免疫效应细胞免疫效应细胞免疫效应细胞治疗免疫效应细胞治疗n过继性免疫效应细胞治疗，过继性免疫效应细胞治疗，adoptive cellular immunotherapy,ACIq通过分离技术获取患者自身免疫细胞，在细胞因子通过分离技术获取患者自身免疫细胞，在细胞因子的诱导下，体外大量扩增出具有高度抗肿瘤活性的的诱导下，体外大量扩增出具有高度抗肿瘤活性的免疫细胞，再回输到患者体内，达到增强肿瘤患者免疫细胞，再回输到患者体内，达到增强肿瘤患者的免疫功能和抗肿瘤的目的的免疫功能和抗肿瘤的目的免疫效应细胞分类免疫效应细胞分类 n非特异性：非特异性：NK,CIK,LAK等等n特异性：特异性：CTL,TIL等等n中山大学肿瘤医院生物治疗中心开展的细胞免中山大学肿瘤医院生物治疗中心开展的细胞免疫治疗项目疫治疗项目qCIK、DC、D-CIK、NK、DC-T细胞因子诱导的杀伤细胞细胞因子诱导的杀伤细胞（cytokine induced killer cells, CIKcytokine induced killer cells, CIK）n人外周血单个核细胞在体外用多种人外周血单个核细胞在体外用多种CKCK（如抗（如抗CD3-McAb, CD3-McAb, IL-2,IFN-,IL-1IL-2,IFN-,IL-1等）共同培养一段时间后获得的一群等）共同培养一段时间后获得的一群异质细胞异质细胞n兼具兼具T T淋巴细胞强大的抗肿瘤活性和淋巴细胞强大的抗肿瘤活性和NKNK细胞的非细胞的非MHCMHC限制性限制性杀瘤优点杀瘤优点n增殖速度快，杀瘤活性高，杀瘤谱广，对多种耐药肿瘤细增殖速度快，杀瘤活性高，杀瘤谱广，对多种耐药肿瘤细胞同样敏感胞同样敏感q能以不同机制识别肿瘤细胞，通过直接的细胞质颗粒穿透封闭的肿能以不同机制识别肿瘤细胞，通过直接的细胞质颗粒穿透封闭的肿瘤细胞膜进行胞吐，达到对肿瘤细胞的裂解瘤细胞膜进行胞吐，达到对肿瘤细胞的裂解q能分泌能分泌IL-2IL-2、IL-6IL-6、IFN-IFN-等多种抗肿瘤的等多种抗肿瘤的CKCKq对正常细胞无毒性作用，被认为是新一代抗肿瘤过继免疫治疗的首对正常细胞无毒性作用，被认为是新一代抗肿瘤过继免疫治疗的首选方案选方案 CIK细胞的制备细胞的制备PBMNC 0.5-510PBMNC 0.5-5107 7（50ml blood50ml blood）24 24 个个个个175cm175cm的培养瓶的培养瓶的培养瓶的培养瓶IFNIFNIL-2IL-2CD3 CD3 mAbmAbIL 1IL 112-14 days 11.51012-14 days 11.5101010肿瘤浸润淋巴细胞肿瘤浸润淋巴细胞（Tumor infiltration Tumor infiltration lymphocytes,TILlymphocytes,TIL）n浸润在肿瘤组织中具有抗肿瘤效应的淋巴细胞浸润在肿瘤组织中具有抗肿瘤效应的淋巴细胞q从实体瘤组织分离的从实体瘤组织分离的TILTIL在体外经在体外经IL-2IL-2激活后可大量扩增激活后可大量扩增 qTILTIL来自肿瘤组织区域，可特异识别自体肿瘤，具有特异的来自肿瘤组织区域，可特异识别自体肿瘤，具有特异的MHCMHC限制限制性溶解肿瘤活性性溶解肿瘤活性nTILTIL对对IL-2IL-2的依赖性较小的依赖性较小q动物实验表明，其体内抗肿瘤效应比常规动物实验表明，其体内抗肿瘤效应比常规LAKLAK强强50-10050-100倍倍qTILTIL对某些实体瘤治疗已取得疗效对某些实体瘤治疗已取得疗效qTILTIL细胞由于杀瘤谱窄，制备困难，及在收集过程中可能导致的功细胞由于杀瘤谱窄，制备困难，及在收集过程中可能导致的功能改变而限制了其临床应用价值能改变而限制了其临床应用价值细胞治疗临床研究的困难细胞治疗临床研究的困难n个体化制备，难以产业化，缺乏投入个体化制备，难以产业化，缺乏投入n免疫方案的变量（抗原、佐剂、细胞因子、效应细胞类型免疫方案的变量（抗原、佐剂、细胞因子、效应细胞类型等）等多，难以确定最佳免疫方案进行等）等多，难以确定最佳免疫方案进行III期临床试验期临床试验n缺乏能指示临床转归的缺乏能指示临床转归的(免疫免疫)检测指标，检测指标，RECIST、WHO标准不适用标准不适用n辅助治疗，研究周期长辅助治疗，研究周期长,难以重复难以重复n现阶段难以获得高级别的循证医学证据现阶段难以获得高级别的循证医学证据肿瘤疫苗肿瘤疫苗概念概念n肿瘤疫苗肿瘤疫苗：q利用肿瘤抗原，通过主动免疫方式诱导机体产生特异性利用肿瘤抗原，通过主动免疫方式诱导机体产生特异性抗肿瘤效应抗肿瘤效应,激发机体自身的免疫保护机制激发机体自身的免疫保护机制,达到治疗肿达到治疗肿瘤或预防复发的作用瘤或预防复发的作用n属于主动免疫治疗属于主动免疫治疗 n抗原佐剂抗原佐剂肿瘤疫苗分类肿瘤疫苗分类n蛋白蛋白/ /多肽疫苗多肽疫苗n抗独特型抗体疫苗抗独特型抗体疫苗n病毒疫苗病毒疫苗nDNADNA疫苗疫苗n以树突细胞为基础的肿瘤疫苗以树突细胞为基础的肿瘤疫苗n全细胞肿瘤疫苗全细胞肿瘤疫苗肿瘤疫苗设计策略肿瘤疫苗设计策略n选择合适的肿瘤选择合适的肿瘤抗原抗原n选择肿瘤抗原的选择肿瘤抗原的给予方式给予方式 树突状细胞（树突状细胞（DC）DC的制备的制备BMDCBMDCTNF, IL-4,TNF, IL-4,GM-CSFGM-CSF成熟的成熟的成熟的成熟的DCDC68 days68 daysTNF, IL-4TNF, IL-4GM-CSFGM-CSFPBDCPBDC肿瘤抗原肿瘤抗原肿瘤抗原肿瘤抗原DC疫苗在实体瘤治疗中的策略疫苗在实体瘤治疗中的策略（1）抽抽50ml-60ml外周血外周血分离单核细胞，体外诱导分离单核细胞，体外诱导分离单核细胞，体外诱导分离单核细胞，体外诱导DCDC细胞细胞细胞细胞DCDC细胞负载自体肿瘤抗原，通过细胞负载自体肿瘤抗原，通过细胞负载自体肿瘤抗原，通过细胞负载自体肿瘤抗原，通过静脉回输给病人或经皮下注射静脉回输给病人或经皮下注射静脉回输给病人或经皮下注射静脉回输给病人或经皮下注射经经经经肿瘤抗原负载肿瘤抗原负载肿瘤抗原负载肿瘤抗原负载DCDC细胞刺激自体细胞刺激自体细胞刺激自体细胞刺激自体T T细胞细胞细胞细胞 产生抗肿瘤免疫应答产生抗肿瘤免疫应答产生抗肿瘤免疫应答产生抗肿瘤免疫应答DC疫苗在实体瘤治疗中的策略疫苗在实体瘤治疗中的策略（2）DCDC细胞负载自体肿瘤抗原并与自体的淋巴细胞混合，细胞负载自体肿瘤抗原并与自体的淋巴细胞混合，细胞负载自体肿瘤抗原并与自体的淋巴细胞混合，细胞负载自体肿瘤抗原并与自体的淋巴细胞混合，刺激自体刺激自体T T细胞产生细胞产生CTLCTL抽抽50ml-60ml外周血外周血分离单核细胞，体外诱导分离单核细胞，体外诱导分离单核细胞，体外诱导分离单核细胞，体外诱导DCDC细胞细胞细胞细胞回输回输回输回输CTLCTL 直接杀伤肿瘤肿瘤细胞直接杀伤肿瘤肿瘤细胞 免疫刺激剂免疫刺激剂生物反应调节剂生物反应调节剂（Biological response modifiers, BRM）n一类具有广泛生物学活性和抗肿瘤活性的生物制剂一类具有广泛生物学活性和抗肿瘤活性的生物制剂n作用机制：干扰细胞生长、转化或转移的直接抗瘤作用，作用机制：干扰细胞生长、转化或转移的直接抗瘤作用，或激活免疫系统的效应细胞及其所分泌的因子或激活免疫系统的效应细胞及其所分泌的因子 n主要包括细胞或化学因子、细菌类生物反应调节剂、微主要包括细胞或化学因子、细菌类生物反应调节剂、微生态型生物反应调节剂、真菌多糖类生物反应调节剂等生态型生物反应调节剂、真菌多糖类生物反应调节剂等BRMBRM临床应用举例临床应用举例n卡介苗卡介苗 （BCG） q能导致能导致CK的分泌和的分泌和DC的激活的激活q临床常通过皮肤划痕法和皮内注射法，膀胱肿瘤可采用膀胱内灌注临床常通过皮肤划痕法和皮内注射法，膀胱肿瘤可采用膀胱内灌注n短小棒状杆菌（短小棒状杆菌（Corynebacterium Parvum, CP） qG(+)G(+)厌氧杆菌，具有免疫佐剂的作用厌氧杆菌，具有免疫佐剂的作用q激活激活MM，增强溶酶体活性，诱导，增强溶酶体活性，诱导IFNIFN和提高和提高NK细胞活性细胞活性n多糖类：香菇多糖、云芝多糖等多糖类：香菇多糖、云芝多糖等 q能刺激单核巨噬细胞的增殖，增强能刺激单核巨噬细胞的增殖，增强T和和NK细胞活性细胞活性n免疫组织和细胞提取物：胸腺素、转移因子，免疫核糖核免疫组织和细胞提取物：胸腺素、转移因子，免疫核糖核酸等酸等q来源于免疫组织（胸腺、脾、淋巴结）和外周淋巴细胞来源于免疫组织（胸腺、脾、淋巴结）和外周淋巴细胞q促进促进T细胞分化成熟和增强细胞分化成熟和增强T 细胞对抗原的应答反应，增强细胞对抗原的应答反应，增强CTL和和NK细胞活性细胞活性q协助协助T细胞功能低下者免疫功能的恢复，以及宿主抗病毒感染和抗肿瘤细胞功能低下者免疫功能的恢复，以及宿主抗病毒感染和抗肿瘤基因治疗基因治疗概念概念n通过对人体遗传物质进行修正、补充或改造以通过对人体遗传物质进行修正、补充或改造以达到治疗疾病的目的，或将遗传物质导入人体达到治疗疾病的目的，或将遗传物质导入人体组织或细胞所进行的疾病治疗组织或细胞所进行的疾病治疗n目前只能用于人体体细胞目前只能用于人体体细胞 ！基因治疗的策略基因治疗的策略n基因替换基因替换 n基因修饰基因修饰 n基因添加和补充基因添加和补充 n基因封闭基因封闭 目的基因目的基因 n免疫相关基因免疫相关基因 n抑癌基因和癌基因抑癌基因和癌基因 n抗血管生成基因抗血管生成基因 n自杀基因自杀基因 n其它基因其它基因 基因导入方法基因导入方法 n非病毒载体：非病毒载体：q裸裸DNA直接注射直接注射q脂质体共转染脂质体共转染q受体介导基因导入受体介导基因导入n病毒载体系统：病毒载体系统：q逆转录病毒载体逆转录病毒载体q腺病毒载体腺病毒载体q腺相关病毒载体腺相关病毒载体q单纯疱疹病毒载体单纯疱疹病毒载体q痘病毒载体痘病毒载体基因治疗临床应用举例基因治疗临床应用举例今又生今又生q重组人重组人P53腺病毒腺病毒n安柯瑞安柯瑞qE1B缺陷腺病毒缺陷腺病毒单克隆抗体单克隆抗体抗体的基本结构抗体的基本结构抗体的生物学功能抗体的生物学功能n特异性结合抗原特异性结合抗原 n活化补体活化补体 nFc段介导的效应功能段介导的效应功能q调理作用调理作用 q ADCC作用作用 q继发细胞代谢变化和生物活性物质的释放继发细胞代谢变化和生物活性物质的释放 q免疫调节免疫调节 q介导转运功能介导转运功能 n免疫调节免疫调节 抗体的发展抗体的发展n第第1代：多克隆抗体代：多克隆抗体n第第2代：单克隆抗体代：单克隆抗体n第第3代：基因工程抗体代：基因工程抗体抗体融合蛋白a.d.c.f.e.b.j.i.h.g.鼠源性单克隆抗体的人源化鼠源性单克隆抗体的人源化n人人/鼠嵌合抗体鼠嵌合抗体（chimeric antibody） n人源化抗体人源化抗体 （humanized antibody）n全人源化全人源化/人抗体人抗体（human antibody） a.b.c.d.CDRVHVLCLCH抗肿瘤治疗的抗体抗肿瘤治疗的抗体n非结合型抗体（裸抗体）非结合型抗体（裸抗体）n结合型抗体结合型抗体 非结合型抗体的抗肿瘤作用机制非结合型抗体的抗肿瘤作用机制 n免疫效应：免疫效应：CDC,ADCC（如利妥昔（如利妥昔单抗、曲妥珠单抗等）单抗、曲妥珠单抗等）n阻断和中和靶分子的生阻断和中和靶分子的生物学活性物学活性 （如贝伐单抗（如贝伐单抗等）等）n干预信号传导（如利妥干预信号传导（如利妥昔单抗、曲妥珠单抗等）昔单抗、曲妥珠单抗等）n免疫调节（如免疫调节（如CTLA-4单单抗）抗） 非结合型抗体临床应用举例非结合型抗体临床应用举例 名名 称称主要靶点主要靶点 类型类型 适应症适应症Rituximab，Mabthera （利妥昔单抗，美罗华）CD-20人/鼠嵌合抗体 B-NHLTrastuzumab，Herceptin （曲妥珠单抗，赫赛汀）HER2/neu人源化抗体乳腺癌Cetuximab，Erbitux（西妥昔单抗，爱必妥）EGFR人/鼠嵌合抗体CRCNSCLCHNSCC Bevacizumab，Avastin （贝伐单抗，阿瓦斯汀）VEGF人源化抗体 CRC NSCLC乳腺癌结合型抗体结合型抗体 n“生物导弹生物导弹”：由裸抗体与导向药物结合而成：由裸抗体与导向药物结合而成n治疗策略治疗策略 q放射免疫治疗放射免疫治疗 q抗体导向化疗治疗抗体导向化疗治疗 q免疫毒素治疗免疫毒素治疗 q抗体导向酶前体药物治疗抗体导向酶前体药物治疗 结合型抗体临床应用举例结合型抗体临床应用举例 名名 称称主要靶点主要靶点 类型类型 适应症适应症Zevalin （90Y-ibritumomab tiuxetan）CD-20放射性物质标记的鼠源性抗体 B- NHLBexxar （131I-tositumomab)CD-20放射性物质标记的鼠源性抗体 B-NHLCampath-1H (Alemtuzumab)CD-52人源化抗体 CLL影响抗体治疗的因素影响抗体治疗的因素 n目标抗原目标抗原 n抗体特征抗体特征 n肿瘤的异质性，血供状态等肿瘤的异质性，血供状态等 n宿主因素宿主因素 小分子靶点药物小分子靶点药物多靶点多激酶抑制剂：索拉非尼多靶点多激酶抑制剂：索拉非尼 同时抑制肿瘤细胞增殖和肿瘤血管生成同时抑制肿瘤细胞增殖和肿瘤血管生成抑制：酪氨酸激酶受体抑制：酪氨酸激酶受体VEGFR-2、 VEGFR-3、 PDGFR-b、 FLT-3和和 c-KIT 丝氨酸丝氨酸/苏氨酸激酶苏氨酸激酶C-Raf (Raf-1)和和B-Raf 小分子靶点药物临床应用举例小分子靶点药物临床应用举例 名名 称称主要靶点主要靶点 适应症适应症Gefitinib（Iressa）EGFR-TK NSCLCErlotinib （Tarceva）EGFR-TK NSCLCImatinib （Gleevec）Bortezomib（Velcade)Bcr/Abl, c-kit, PDGFR蛋白酶体 CML GIST MMSorafenib（Nexavar）C-Raf，B-Raf， VEGFR,PDGFR、 FLT-3，c-KIT RCC,HCCSunitinib （Sutent）VEGFR、PDGFR、 FLT-3, KIT, FMS RCC, GISTn肿瘤治疗已进入生物治疗，特别是分子靶向治疗时代肿瘤治疗已进入生物治疗，特别是分子靶向治疗时代n肿瘤的发生与发展涉及多因素多阶段肿瘤的发生与发展涉及多因素多阶段, 肿瘤的预防和治肿瘤的预防和治疗同样涉及多学科多手段疗同样涉及多学科多手段, 肿瘤问题的最终解决只有依肿瘤问题的最终解决只有依靠综合治疗靠综合治疗n应用生物治疗应注意选择合适的肿瘤类型、时机和合理应用生物治疗应注意选择合适的肿瘤类型、时机和合理的方法的方法n肿瘤的肿瘤的生物生物治疗还有许多未知空间有待探索治疗还有许多未知空间有待探索 结结 语语谢谢 谢！谢！