2015 ASCO：MMR 與免疫治療的那些事

隨著抗 PD-1/PD-L1 免疫治療在黑色素瘤和非小細胞肺癌等領域取得的巨大成功，2013 年 12 月《科學》雜誌將癌症免疫治療列為了十大科學突破之首，從此免疫治療成為癌症治療的超級明顯，在 2015 ASCO 年會上也不例外，仍是最大的亮點，那麼，今年哪一個研究才是最重要的突破？

儘管在全體大會（Plenary session）也公布了幾個免疫治療的研究，但筆者認為，2015 年 5 月 30 日在免疫治療轉了專場口頭報告的來自約翰霍普金斯醫院的基於 MMR（基因錯配修復）狀態的晚期癌症抗 PD-1 免疫治療的 NCT01876511 研究（Le，et al；LBA100，2015 ASCO），無疑才是本屆大會最大的亮點，儘管只是一個 41 例的單臂、II 期研究，儘管它沒有登上全體大會的講台。

為何這樣說呢？因為它開闢了免疫治療的另一個新時代：基於基因分型富集的免疫治療，讓那些傳統化療、靶向治療乃至未加富集免疫治療均無效的晚期癌症，重現曙光。ASCO 學術委員會主席 Venook 教授就把該研究評為最大的亮點。

而另外一件事件的發生，讓你無法再輕視這個小型的 II 期臨床研究：在 ASCO 大會進行口頭報告的同一天，5 月 30 日，報告一結束，全球最頂尖的醫學雜誌《新英格蘭醫學雜誌》（NEJM）就在線同步發表了這個研究的全文（Le, et al. NEJM,2015;May 30;DOI: 10.1056/NEJMoa1500596）。

在 NEJM 的歷史上，這是很罕見的，我想，NEJM 的舉動已經很明顯地將該研究定位為免疫治療的一個重要里程碑。

我們先來看看這個研究的基本情況：

NCT01876511 研究旨在探索 MMR（DNA 錯配修復）狀態指導下的抗 PD-1 免疫治療在晚期癌症的價值。根據 MMR 狀態，研究選取三組患者進行單臂治療：即 MMR 突變（dMMR）的腸癌、MMR 正常（pMMR）的腸癌，及 dMMR 的其他腫瘤；

患者均為已經接受過目前所有標準治療後失敗的晚期病例，然後接受抗 PD-1 免疫治療藥物 pembrolizumab（默沙東公司產品，2014 年 9 月 FDA 批准用於晚期黑色素瘤的免疫治療，商品名 Keytruda），10 mg/kg，每 2 周給葯。該研究為單臂 II 期臨床研究，主要研究終點是 20 周時的 irORR（免疫相關的客觀反應率）和 irPFS（免疫相關的無疾病進展生存期）。

研究計劃入組 71 例，實際在入組 41 例患者（dMMR 腸癌 11 例，pMMR 腸癌 21 例，dMMR 其他腫瘤 9 例（具體為 4 例壺腹 / 膽管癌，2 例子宮內膜癌，2 例小腸癌，1 例胃癌））時已經達到主要研究終點。三組的 20 周 irORR 分別是：40%，0，71%；20 周 irPFS：78%，11%，67%；而按傳統 RECIST 評估的 ORR 和 DCR（疾病控制率，包括 CR、PR 和 SD）三組分別為：

（1）dMMR 腸癌組 40%、90%；

（2）pMMR 腸癌組 0、11%；

（3）dMMR 組其他腫瘤 71%、71%。

dMMR 組的中位 PFS 和 OS 均尚未達到，而 pMMR 腸癌組的則分別為 2.2 月和 5.0 月，PFS 的 HR = 0.103，95%CI 0.029-0.373，p<0.001; OS 的 HR = 0.216，95%CI 0.047-1.0，p = 0.02. 有意思的是，本研究還進行了全基因組腫瘤體細胞突變分析，總體來說，dMMR 腫瘤平均出現 1782 個突變，遠遠高於 pMMR 腫瘤的 73 個突變 (p = 0.007)，而突變數也與 PFS 顯著相關（p = 0.02）。

那麼，這個研究，能給我們帶來哪些啟示呢？以下幾個問題，應該是大家最關心的了：

為何找到 MMR?

聽完這個報告，幾乎所有人第一個問題應該都是，研究者是如何想到 MMR 的？

以抗 PD-1/PD-L1 為代表的新型癌症免疫治療的成功已經有目共睹，業界最關心的是，下一次，它又將攻克哪一個癌種，為那些處於絕望之中的患者帶來希望。誰也沒想到，這一次，生命的橄欖枝，伸向的是一直以來被認為免疫治療無效的結直腸癌。

回顧之前抗 PD-1/PD-L1 治療在 mCRC 中的嘗試，多以失敗告終，與其他實體腫瘤如黑色素瘤，腎癌和非小細胞肺癌等不同，mCRC 患者僅個別人對治療有反應。因此，mCRC 一直被認為是免疫治療不敏感的腫瘤。然而，國內外學者並沒有徹底放棄這一疾病，一直在尋找可能從免疫治療中獲益的蛛絲馬跡。

直到這一次，同樣的治療方法、同樣的藥物、同樣的疾病，僅僅因為有了基因分型的篩選，就取得了巨大成功。這個基於 MMR 狀態的抗 PD-1 免疫治療，故事情節與多年前通過 KRAS 篩選而確定抗 EGFR 靶向治療在晚期腸癌的療效一樣，分子標誌物指導下的人群富集再次發揮了關鍵作用。

那麼，研究者是如何想到 MMR 的呢？從作者在 NEJM 研究論文中交待的背景來分析，以下幾點很重要：

1. 重視罕見典型病例的特徵分析：2010 年和 2012 年進行的抗 PD-1 抗體 MDX-1106（即 nivolumab，商品名 Opdivo

的 I 期研究長期隨訪結果中（2010 JCO；2012 NEJM）。

納入的 33 例 mCRC 患者僅 1 例對治療有反應，但是療效非常驚人，為完全緩解（CR），且持續 3 年。研究者開始思考這個患者有什麼特殊的地方？33 例晚期腸癌患者參加研究，僅 1 例有效，提示這個特殊群體很少，少於 5%。

2. 免疫治療起效的共性：腫瘤細胞突變會產生新的表位（new epitope），即新生抗原（neo-antigen），這些新生抗原與機體的正常抗原在結構上有很大的不同，相當於給腫瘤細胞加上一個「標籤」，使腫瘤細胞更容易被當作「外來抗原」而被免疫系統識別。

這些現象均指向了一個共同的可能——過度突變產生的新生抗原被機體自身免疫系統識別，是抗 PD1/PD-L1 免疫治療發揮作用的重要前提和關鍵所在。

3. 其他有效瘤種的啟示：這種過度突變與免疫治療療效相關並非偶然現象，在之前應用 CTLA-4 抗體治療黑色素瘤及 PD-1 抗體治療 NSCLC 的研究中也都觀察到了類似的現象，即高突變腫瘤對免疫治療的反應更好，黑色素瘤由於紫外線的誘導、NSCLC 由於吸煙的誘導，使得這兩個瘤種均伴有過度突變，而這兩個瘤種是目前對抗 PD-1/PD-L1 免疫治療療效最好的。

結合上述幾點，研究者推測，MMR 突變可能與抗 PD-1 免疫治療有關，因為晚期 CRC 病人的 dMMR/MSI-H 比例較低（不足 5%），這一比例與 mCRC 患者從免疫治療中獲益的百分比相近；而且，由於 dMMR 導致的微衛星不穩定性使得腫瘤內部更容易發生體細胞突變，其突變基因的數量是 pMMR（MMR 正常）腫瘤的 10 倍甚至 100 倍。

最後，研究者進一步分析發現，對抗 PD-1 免疫治療後 CR 的那個唯一的腸癌病例確實為 MSI-H 表型（2012 Clinical Cancer Research），且腫瘤周圍浸潤的淋巴細胞及巨噬細胞表面檢測到 PD-L1 表達。

於是，一個偉大的假設產生，即 MMR 與抗 PD-1/PD-L1 治療之間很可能存在某種內在聯繫。接下來的事情就是順理成章了，研究者開始用試驗來證實這個假說，於是就有了今天我們看到的這個 II 期臨床研究。

MMR 是如何影響免疫治療的？

事實上，dMMR 與免疫系統之間的關聯並不是憑空想像，dMMR 激活免疫系統也不是一個全新的概念。病理上觀察到的 dMMR 結腸癌病人常伴有更多的淋巴細胞浸潤和富含細胞因子的腫瘤微環境，在病理學上形成特殊的現象，被稱為 MSI-H 樣病理特徵。

具體包括：腫瘤內淋巴細胞浸潤（每個高倍視野超過 3 個淋巴細胞）、瘤周 Crohn 樣淋巴細胞浸潤（腫瘤邊緣淋巴組織 / 濾泡形成），這被認為是 MMR 突變後伴隨出現的機體對腫瘤產生的特殊免疫應答反應，很好的解釋了 dMMR 與免疫系統的關係，並且這一理論在很長一段時間裡用來解釋 dMMR 的早期腸癌預後較好。

MMR 突變如何讓腫瘤成為免疫系統的靶子呢？如前所述，MMR 突變導致的 MSI 會使腫瘤產生大量的體細胞突變，進而產生大量的新抗原，從而能夠輕易被免疫系統識別。然而，dMMR 誘發的新生抗原被免疫系統識別只是抗腫瘤免疫的第一步，免疫系統能否被進一步激活並發揮抗腫瘤效應，還受到諸多因素的制約。

近期研究發現，在腫瘤微環境中可以表達很多的免疫監測點相關配體，如 PD-1、PD-L1、CTLA-4 等等，使得這一原本被 dMMR 激活的免疫微環境受到了抑制信號的干擾，因此處於一種「停滯」狀態，就好象一輛高速行駛的列車被踩住了「剎車」一般。

而 PD-1/PD-L1 之所以被稱之為免疫監測點，就是因為這一通路被激活後可以抑制活化 T 細胞的功能，就像是一個「剎車」；抗 PD-1/PD-L1 治療解除了 T 細胞的免疫抑制，相當於鬆開「剎車」，免疫系統才得以全面啟動，最終實現對腫瘤細胞的攻擊和清除。

至此，dMMR 與免疫治療之間的關聯可能通過以下過程實現：dMMR 引起的微衛星不穩定誘發更多的基因突變，從而產生新生抗原；這些新生抗原由於結構異常而更容易被機體自身免疫系統識別，啟動抗腫瘤免疫；而腫瘤微環境中的免疫抑制因子激活了 T 細胞的 PD-1/PD-L1 通路，使 T 細胞活性受到抑制；阻斷 PD-1/PD-L1 通路可以解除免疫抑制狀態，使免疫系統得以全面對腫瘤細胞展開攻擊，最終實現對腫瘤細胞的清除。

當然，MMR 與免疫治療之間的關係也許遠比我們想像的複雜。從現有的研究資料來看，這是第一個與靶點表達擴增、上下游都沒關係的基因改變。

並不是 MMR 本身起到靶點或基因修飾、免疫修飾的作用，能啟動整個免疫系統去識別腫瘤的關鍵，是那些後續產生的新突變（新抗原），因此，從這個角度說，MMR 突變 -MSI/H，起到的是一個免疫激發的作用，也許是級聯反應的第一級，是 trigger，後續就沒她的事了。可以理解為 MMR 幫助篩選到對 PD1 治療有效的人群，可以理解為基因分型指導下的精準免疫治療

MMR 之後，如何尋找免疫治療的富集手段？

做為新型的治療手段，免疫治療並不是所有腫瘤、所有患者均適用，如何富集有效人群，是接下來我們面臨的問題，而基於 MMR 狀態的成功探索，開闢了另外一種思路。從現有的資料分析，MMR 突變後，很好的修飾了腫瘤的免疫狀態，使其更容易被機體免疫系統識別。

這在本研究只得到很好的反應：首先，同樣的疾病，晚期大腸癌，從臨床療效可以來反推，dMMR 與 pMMR 對腫瘤的免疫修飾是完全不同的；其次，而本研究中除 dMMR 的 CRC 之外，納入的其他 dMMR 腫瘤也對抗 PD-1 治療有很好的療效，這些腫瘤包括子宮內膜癌，胃癌，膽管癌和小腸癌，均為 lynch 綜合症相關的癌瘤，提示這些疾病雖然來源不同，但由於在基因水平存在 dMMR 這一共性，因此對同一種治療模式有效。

然而，dMMR 在其他惡性腫瘤如黑色素瘤和 NSCLC 中的發生率很低，這些腫瘤對抗 PD-1/PD-L1 治療的高度有效性顯然不能用 dMMR 來解釋。雖然在黑色素瘤和 NSCLC 研究中也觀察到了突變數量與療效相關，提示突變產生的新生抗原可能是免疫治療的潛在療效預測指標。顯然，這背後一定也存在一種不同於 MMR 的免疫修飾機制。

同理，在 pMMR 腸癌及其他大量對現行免疫治療無效的癌瘤來說，探索更佳的免疫修飾機制，就是打開免疫治療成功之門的鑰匙。

接下來的問題是，MMR 突變是個早期的分子事件，在 mCRC 中很少，dMMR 在結直腸癌的發生率隨分期逐步下降：II 期 15-20% 左右，III 期 5-10%，IV 期 <5%；在 2012 年 ESMO 大會報告的一項納入 3063 例（包含 CAIRO、CAIRO2、COIN 和 FOCUS 研究）晚期結直腸癌患者的薈萃分析中，dMMR 的發生率僅為 5.0%。

有意思的是，該研究發現與 pMMR 相比，dMMR 患者預後更差，這與 II 期腸癌中 dMMR 預後更好是完全相反。這些信息提示我們，第一，對於 MMR 與腸癌、與免疫治療的關係，我們了解的遠遠不夠。第二，dMMR 的比例非常少，對於占 95% 比例的 pMMR 腸癌患者，路在何方？方興未艾的免疫治療何時能普惠大眾？

不管怎樣，基於 dMMR 的抗 PD-1 免疫治療初步成功的資料，讓我們看到了曙光，如果能得到證實，儘管只有 5% 的患者能適用，但對患者而言，將會是莫大的福音。更重要的是，dMMR 的研究故事，無疑為免疫治療未來發展提供了新的思路。

正如 ALK 基因重排陽性患者能從克唑替尼治療獲益的故事一樣，基於 dMMR 的抗 PD-1 免疫治療，也許將會是繼基於 RAS 基因的抗 EGFR 個體化靶向治療之後，晚期腸癌治療的一大進步，在「精準醫療」新時代邁開第一步，引來結直腸癌精準治療的春天！

本文作者為廣州中山大學腫瘤防治中心結直腸科陳功、瀋陽中國醫科大學附屬第一醫院腫瘤內科劉靜。

編輯： 張秦溪