肿瘤免疫细胞 治疗
北京大学基础医学院 王月丹
肿瘤的概述
肿瘤是机体中正常细胞，在不同始动与促进因素长期作用下所产生的增生 与异常分化所形成的新生物。 肿瘤的特点 新生物一旦形成，不因病因消除而停止增生。它不受机体生理调节，而是 破坏正常组织与器官。
恶性肿瘤已经成为我国人群 死亡的首要原因
免疫系统抗肿瘤细胞的免疫监视系统
TIL细胞的制备与特点
• （3）宿主的抑制状态有利于TIL的杀伤作用，因此治疗时 加用环磷酰胺（Cy）100mg/kg可明显提高疗效，可能与免 疫抑制药能消除抑制性细胞或因子，增强过继免疫治疗作 用有关，因而可减少IL-2的用量，降低毒副反应； • （4）可从手术切下肿瘤组织、肿瘤引流淋巴结、癌性胸 腹水中获得淋巴细胞，经加IL-2培养后，其生长、扩增能 力强于LAK细胞，副作用明显低于IL-2/LAK疗法。
IL-2用量大易导致免疫细胞的AICD
卫生部关于禁止ＬＡＫ细胞制剂非法临床使用的通知 1994-12-19 0:0 发文单位：卫生部 发布日期：1994-12-19 执行日期：1994-12-19 LAK细胞即淋巴因子活化的杀伤细胞，是国外八十年代后期开发的一种新制 剂，据称治疗恶性肿瘤等有效果，但学术界对其评价不一，经过几年的临床研究， 国外对其疗效倾向否定。但我国却在九十年代初，纷纷上马，用于治疗肿瘤。由 于治疗方案各异，技术差异很大，操作环境不洁净，为此，危及病人生命安全的 事例时有发生。为了加强细胞免疫制剂类临床研究的管理和质量控制，我部药政 局曾以卫药发（93）第285号文下发了《人的体细胞治疗及基因治疗临床研究质 控要点》，同时提出了一些初步管理规定，要求研究单位按质控要点的技术及条 件规定进行报批。但至今仍有一些单位和个人无视国家的各项药政法律法规，不 顾广大患者的生命安全，在利益驱动下，无限夸大LAK细胞的治疗效果，甚至将 其使用到一些非肿瘤患者的身上，滥制滥用，给患者造成了不应有的伤害。
CIK的应用范围
• • • • • • • • 转移性肾细胞癌（与化疗联合患者） 卵巢癌 胰腺癌 肝细胞癌（相对疗效较低） 白血病（CIK细胞联合造血干细胞移植） 淋巴瘤 多发性骨髓瘤 肺癌等肿瘤
存在的问题与展望
• 获取CIK治疗的最佳疗效和最佳疗效的维持 是目 前CIK治疗的核心问题 • CIK细胞的数量和毒力是CIK治疗疗效的关键 • 对CIK 细胞的抗瘤机制还不是完全清楚 • CIK细胞的不良反应和治疗效果尚缺乏大规模随 访及临床调查结果 • 如何将CIK 治疗和其他治疗手段结合获得更好的 疗效 • 如何获得足够数量具有更高细胞毒活性的效应细 胞
Elizabeth A Grimm
Steven A. Rosenberg
LAK细胞的来源和实质
• 目前尚未发现LAK细胞特有的表面标志。实验表明，LAK细 胞的前体细胞是NK细胞和T细胞。 • LAK细胞并非是一个独立的淋巴群或亚群，而是NK细胞或T 细胞体外培养时，在高剂量IL-2等细胞因子诱导下成为能 够杀伤NK不敏感肿瘤细胞的杀伤细胞。 • 应用LAK细胞过继免疫疗法或直接注射IL-2等细胞因子联合 治疗某些肿瘤，可获得一定的疗效。
LAK细胞的效果
• 1984年11月Rosenberg研究组经美国食品和药品检验局（ Us Food and Drug Administration,FDA）批准下，首次应用 IL-2与LAK协同治疗25例肾细胞癌、黑素瘤、肺癌、结肠癌 等肿瘤患者。治疗用LAK细胞数量在0.6-18.4*10^10，IL-2 用量2.8*10^5-3.32*10^6U/kg。其中11例肿瘤缩小超过50% ，1例黑素瘤完全消退。1988年该研究组总结了IL-2与LAK 细胞协同治疗222例肿瘤患者，其中16便患者肿瘤转移灶 完全消退，26例患者肿瘤消退50%以上，该疗法对转移性 肾细胞癌、黑素瘤、结肠癌和非何杰金氏淋巴瘤患者的疗 效较显著。有报道乳腺癌、膀胱癌局部应用IL-2进行治疗 也获得明显疗效。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CIK细胞抗肿瘤的机制
①识别：CIK的细胞杀伤肿瘤细胞作用是非M H C限制性的； ②杀伤：表达的CD3+CD56+的CIK细胞能够产 生最大的颗粒释放量，从而直接杀伤靶细胞；
③CIK细胞活化后产生大量炎性细胞因子：如 IFN-γ、TNF-α、IL-2等，可以直接抑制肿瘤细 胞；还可以通过调节机体免疫系统反应性间接 杀伤肿瘤细胞；
肿瘤的γδT细胞治疗
γ δ T细胞
• γ δ T细胞是执行固有免疫功 能的T细胞，其TCR由γ 和δ 链组成。 • 主要分布于肠道呼吸道以及 泌尿生殖道等黏膜和皮下组 织，在外周血中只占CD3+T细 胞的0.5%-1%。 • 其TCR缺乏多样性，可直接识 别某些完整的多肽抗原。
γ δ T细胞所识别的抗原种类有限
④诱导肿瘤细胞凋亡：CIK细胞表达Ⅱ型跨膜 糖蛋白(FasL)，增强了其对FasL+肿瘤细胞引 发的Fas-FasL凋亡的抵抗性，还可通过对Fas+ 肿瘤细胞诱导凋亡行使其对肿瘤细胞发挥慢性 杀伤作用， 保证抗肿瘤活性的长期持久。
CIK的特点与优势
• 1、增殖能力强，主要效应细胞CD3+CD56+ 可增殖1000倍； • 2、杀伤活力强，远优于传统的LAK细胞和细胞因子γ 干扰素、 白细胞介素2等； • 3、杀瘤谱广，不受MHC限制，具有广谱杀肿瘤和病毒的作用， 对多重耐药肿瘤细胞仍敏感，杀瘤活性不受环孢素A（CsA）和 FK506等免疫抑制剂的影响，能抵抗肿瘤细胞引发的效应细胞 Fas-FasL凋亡。 • 4、毒副作用小，无严重不良反应。 • 5、由于CIK细胞具有免疫调节和体细胞修复作用，在治疗肿瘤 的同时，大部分患者尤其是放化疗后的患者，可出现消化道症 状减轻或消失，皮肤有光泽，黑斑淡化，静脉曲张消失，脱发 停止甚至头发生长或白发变黑，精神状态或体力明显恢复等现 象，从而提高肿瘤患者的生存质量，延长生存期。
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肿瘤的CIK细胞治疗
概述
• CIK细胞最早疗法是美国斯坦福大学Schmidt Wolf等于90 年代首次报道的。 • CIK是人外周血单个核细胞在体外用多种细胞因子(CD3单 抗、IL-2、IFN-γ 、IL-1α 等)共同培养12～14天后获得 的一群异质细胞。 • 该种细胞同时表达CD3和CD56两种膜蛋白分子，因此具有T 淋巴细胞强大的抗瘤活性和自然杀伤细胞(NK)的非主要组 织相容性复合体(MHC)限制性杀瘤的特点。 • 对肿瘤细胞的识别能力很强，能精确 杀伤 肿瘤细胞，但 不会伤及 正常细胞。尤其对手术后或放化疗后患者效果显 著，能消除残留微小的转移病灶，防止癌细胞扩散和复发 ，提高机体免疫力，因此， CIK 细胞被认为是新一代的肿 瘤过继细胞免疫治疗的首选方案。
肿瘤生物治疗的内容
肿瘤细胞免疫治疗的时机
1011 化疗、放疗和手术疗法
免疫疗法 T淋巴细胞 肿瘤基因治疗 树突状细胞
肿 瘤 体 积 完全缓解 108
肿瘤特异性淋巴细胞 CTL
肿瘤（过继）细胞免疫治疗的类型
• 非特异性细胞免疫治疗 LAK细胞 TIL CIK γ δ T细胞 NK细胞 • 特异性细胞免疫治疗 DC 肿瘤抗原特异性CTL 转特异性TCR基因T细胞 CAR-T/NK
• ①HSP； • ②感染细胞表面CD1分子 提呈的脂类抗原； • ③某些病毒蛋白或表达于 感染细胞表面的病毒蛋白 ； • ④细菌裂解产物中的磷酸 化抗原。
γ δ T细胞的作用机制
TIL细胞的制备与特点
• 用机械处理和酶消化方法，从肿瘤局部分离出肿瘤浸润的 淋巴细胞，加入高剂量IL-2体外培养，残存的肿瘤细胞713天全部死亡。 • 经IL-2活化的TIL与来自PBMC的LAK细胞相比，其特点是： • （1）可扩增50-100倍，在治疗中可以减少效应细胞和IL-2 的用量，对LAK治疗无效的肿瘤仍有一定治疗效果； • （2）主要由CD8阳性细胞诱导而来，在动物实验中发现 TIL杀伤肿瘤作用具有特异性；
肿瘤细胞免疫逃逸机制
• 肿瘤抗原变异与表达抗原的调变
• 肿瘤细胞的“漏逸”
• 肿瘤细胞低表达MHC分子
• 肿瘤细胞缺乏共刺激分子 • 肿瘤细胞产生大量抑制因子—肿瘤微环境 • 肿瘤细胞的抗凋亡作用
肿瘤细胞免疫治疗
肿瘤治疗的常用方法
• 手术 • 化疗 • 放疗 • 生物治疗 • 其他（如中医等等）
肿瘤的TIL细胞治疗
肿瘤浸润的淋巴细胞（TIL）
• 1986年Rosenberg研究组首先 报道了肿瘤浸润淋巴细胞（ tumor infiltrating lymphocyte,TIL）。TIL细胞表 型具有异质性，一般来说，TIL 中绝大多数细胞CD3阳性。不 同肿瘤来源的TIL细胞中， CD4+T细胞、CD8+T细胞的比 例有差异，大多数情况下以 CD8+T细胞为主。NK细胞的标 记（CD16，CD56）在TIL体外 加IL-2培养过程中有先增高后 降低的趋势。
CIK细胞制备的流程
CIK细胞制备的关键细胞因子
• 细胞因子中IL-2 效应最强，它能促进所有T细胞亚 型增殖，虽然CIK细 胞的杀瘤活性在体外并不依赖 IL-2，但IL-2在体外可促 进CIK细胞的增殖和杀瘤活 性。 将IL-2基因用电穿孔法转染CIK后，患者血清 中的GM-CSF、IFN-γ、TGF-β水平均有所升高，外 周血中CD3+的淋巴细胞也增加。 • 进一步研 究发现IFN-γ加入CIK培养基中的时机至关 重要，在加 IL-2前24h向培养体系中加入IFN-γ比两 者同时或在IL-2 之后加入IFN-γ更能提高细胞毒性 。
肿瘤非特异性细胞免疫治 疗
肿瘤非特异性细胞免疫治疗
• LAK细胞 • TIL • CIK • γ δ T细胞
肿瘤非特异性细胞免疫治 疗的理论基础和原理
肿瘤的LAK细胞治疗
肿瘤的LAK细胞治疗
• 1982年Grimm等首先报道外周血 单个核细胞（PBMC）中加入IL-2 体外培养4-6天，能诱导出一种非 特异性的杀伤细胞，这类细胞可 以杀伤多种对CTL、NK不敏感的 肿瘤细胞，被称为淋巴因子激活 的杀伤细胞（LAK细胞）。 • 目前尚未发现LAK细胞特有的表 面标志。实验表明，LAK细胞的 前体细胞是NK细胞和T细胞。