PD-1抑制剂
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PD-1 抑制剂 是现代肿瘤免疫治疗(Immuno-Oncology, IO)的基石。它是 免疫检查点抑制剂 的核心代表,是 微卫星不稳定性 (MSI-H)、肿瘤突变负荷 (TMB) 和 新抗原 概念的最终临床落脚点。
对于 个性化癌症疫苗 而言,PD-1 抑制剂是其最佳的“黄金搭档”:疫苗负责“踩油门”(激活特异性T细胞),PD-1 抑制剂负责“松刹车”(解除肿瘤的免疫抑制),二者联用是目前攻克实体瘤的主流策略。
PD-1抑制剂
文件:PD1 PDL1 Mechanism.jpg
PD-1/PD-L1 阻断机制:肿瘤细胞通过 PD-L1 结合 T 细胞上的 PD-1,传递“负信号”抑制 T 细胞活性(刹车)。PD-1 抑制剂阻断这种结合,恢复 T 细胞的杀伤功能。
PD-1 抑制剂(PD-1 Inhibitors),全称程序性死亡受体-1 抑制剂,是一类靶向 T 细胞表面 PD-1 蛋白的单克隆抗体。
作为最典型的免疫检查点抑制剂 (ICB),PD-1 抑制剂并不直接杀伤癌细胞,而是通过阻断 PD-1 与其配体 PD-L1 的结合,解除肿瘤微环境对 T 细胞的免疫抑制作用,“松开免疫系统的刹车”,从而激活患者自身的免疫系统去识别和清除肿瘤。这一机制的发现者 Tasuku Honjo 因此获得了 2018 年诺贝尔生理学或医学奖。
基本信息
| 中文名称 | PD-1 抑制剂 |
|---|---|
| 英文名称 | Programmed Cell Death Protein 1 (PD-1) Inhibitors |
| 药物类别 | 免疫检查点抑制剂 (ICI) |
| 作用机制 | 解除 T 细胞耗竭、激活抗肿瘤免疫 |
| 代表药物 | 帕博利珠单抗 (K药)、纳武利尤单抗 (O药) |
| 伴随诊断 | PD-L1 表达、微卫星不稳定性 (MSI)、肿瘤突变负荷 (TMB) |
作用机制:松开刹车
正常生理状态下,PD-1 通路是为了防止免疫系统过度激活(自身免疫病)而存在的“分子刹车”。
- 免疫逃逸:肿瘤细胞非常狡猾,它们会在表面高表达 PD-L1(配体)。当 PD-L1 与 T 细胞表面的 PD-1(受体)结合时,会向 T 细胞发送“休眠”信号,导致 T 细胞功能耗竭 (Exhaustion),无法杀伤肿瘤。
- 药物阻断:PD-1 抑制剂是一种抗体,能特异性地结合 PD-1 受体,占据其位置,使肿瘤的 PD-L1 无法与之结合。
- 免疫复活:T 细胞不再收到抑制信号,重新恢复活力,识别并攻击肿瘤细胞。
关键生物标志物 (Biomarkers)
PD-1 抑制剂并非对所有患者有效(总体客观缓解率约 20%-30%)。为了筛选优势人群,临床常检测以下指标:
1. PD-L1 表达水平
- 检测方法:免疫组化 (IHC)。
- 指标:TPS (Tumor Proportion Score) 或 CPS (Combined Positive Score)。
- 意义:一般而言,PD-L1 表达越高,疗效越好。例如在非小细胞肺癌中,TPS $\ge$ 50% 是单药一线治疗的指征。
2. 微卫星不稳定性 (MSI-H) / dMMR
- 意义:MSI-H 肿瘤具有极高的突变率,产生大量新抗原,对 PD-1 抑制剂极其敏感。
- 地位:FDA 批准 PD-1 抑制剂用于所有 MSI-H 的实体瘤(不限癌种),这是首个“广谱”抗癌适应症。
3. 肿瘤突变负荷 (TMB)
- 意义:TMB 高 ($\ge$ 10 muts/Mb) 意味着肿瘤“越不像”正常细胞,越容易被 T 细胞识别。
临床应用
PD-1 抑制剂已获批用于治疗超过 20 种癌症,彻底改变了晚期肿瘤的治疗格局:
- 肺癌:取代化疗成为无驱动基因突变晚期非小细胞肺癌 (NSCLC) 的一线标准治疗(单药或联合化疗)。
- 黑色素瘤:治愈率大幅提升,曾经的“癌王”如今五年生存率已超过 50%。
- 消化道肿瘤:食管癌、胃癌的一线治疗;MSI-H 结直肠癌的一线治疗。
- 肝癌、肾癌、头颈癌、淋巴瘤等。
代表性药物
进口药物
- 帕博利珠单抗 (Pembrolizumab):商品名“可瑞达” (Keytruda),俗称K药。适应症最广,是目前的“药王”。
- 纳武利尤单抗 (Nivolumab):商品名“欧狄沃” (Opdivo),俗称O药。全球首个获批的 PD-1 抑制剂。
国产药物 (主要代表)
- 卡瑞利珠单抗 (恒瑞医药)
- 信迪利单抗 (信达生物)
- 替雷利珠单抗 (百济神州)
- 特瑞普利单抗 (君实生物)
不良反应 (irAEs)
与化疗的毒副作用(脱发、呕吐、骨髓抑制)完全不同,PD-1 抑制剂的主要副作用源于免疫系统过度激活攻击正常组织,称为免疫相关不良反应 (immune-related Adverse Events, irAEs):
- 常见:皮疹、瘙痒、甲状腺功能减退/亢进、疲劳。
- 严重:
- 免疫性肺炎:需警惕,严重可致死。
- 免疫性肠炎:严重腹泻。
- 免疫性心肌炎:罕见但极凶险,死亡率高。
- 处理原则:通常需要使用糖皮质激素(如泼尼松、甲强龙)进行免疫抑制治疗。
联合治疗策略
为了突破单药有效率的瓶颈,联合治疗是主要方向:
- 联合化疗:化疗杀伤肿瘤释放抗原 $\rightarrow$ 增强 PD-1 疗效。
- 联合抗血管生成药物 (如贝伐珠单抗):改善肿瘤微环境。
- 联合 CTLA-4 抑制剂:双免疫联合 (O+Y 组合)。
- 联合 癌症疫苗:疫苗扩增特异性 T 细胞,PD-1 解除抑制,实现“油门+松刹车”的协同效应。
参考文献
- [1] Ishida Y, Agata Y, Shibahara K, Honjo T. Induced expression of PD-1, a novel member of the immunoglobulin gene superfamily, upon programmed cell death. EMBO J. 1992. (Tasuku Honjo 发现 PD-1 的原始文献)
- [2] Topalian SL, et al. Safety, activity, and immune correlates of anti-PD-1 antibody in cancer. N Engl J Med. 2012. (奠定临床地位的早期研究)
- [3] Gandhi L, et al. Pembrolizumab plus Chemotherapy in Metastatic Non-Small-Cell Lung Cancer. N Engl J Med. 2018. (确立肺癌一线地位)