免疫微環(huán)境失調(diào)在骨髓增殖性腫瘤發(fā)生發(fā)展及治療中的作用研究進(jìn)展

章瀾 ，黃健 ，2

1 浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第四醫(yī)院血液內(nèi)科，浙江義烏 322000；2 浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院血液科

骨髓增殖性腫瘤是一組以骨髓一系或多系細(xì)胞持續(xù)增殖為特征的克隆性造血干細(xì)胞疾病，經(jīng)典的費(fèi)城染色體陰性的骨髓增殖性腫瘤主要包括原發(fā)性骨髓纖維化、真性紅細(xì)胞增多癥和原發(fā)性血小板增多癥等，由JAK2、CALR、MPL基因的突變驅(qū)動引起。近年研究發(fā)現(xiàn)，免疫微環(huán)境的功能紊亂與骨髓增殖性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)化及治療耐藥性密切相關(guān)。免疫微環(huán)境由免疫細(xì)胞及其分泌的免疫調(diào)控因子構(gòu)成，通過誘導(dǎo)免疫耐受、啟動抗凋亡通路等途徑影響腫瘤的發(fā)生與發(fā)展，其中單核/巨噬細(xì)胞和髓源性抑制細(xì)胞的積聚、NK細(xì)胞功能失調(diào)等均被認(rèn)為與腫瘤進(jìn)展相關(guān)［1］?，F(xiàn)就免疫調(diào)控細(xì)胞及免疫調(diào)控因子在骨髓增殖性腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用，以及治療骨髓增殖性腫瘤的新型免疫調(diào)控藥物綜述如下。

1 參與骨髓增殖性腫瘤發(fā)生發(fā)展的免疫調(diào)控細(xì)胞

1.1 髓源性抑制細(xì)胞（MDSCs） MDSCs 是由髓系祖細(xì)胞和未成熟巨噬細(xì)胞、未成熟粒細(xì)胞、未成熟樹突狀細(xì)胞組成的異質(zhì)性細(xì)胞群，其通過免疫抑制作用參與骨髓增殖性腫瘤的發(fā)生發(fā)展。在病理?xiàng)l件下，MDSCs 活化導(dǎo)致精氨酸酶1（ARG-1）、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶、活性氧等免疫抑制因子水平上調(diào)，進(jìn)而抑制T淋巴細(xì)胞和NK細(xì)胞的免疫活性，導(dǎo)致免疫逃逸的發(fā)生［2］；同時，MDSCs 因缺乏 MHCⅡ類受體HLA-DR 的表達(dá)，對T 淋巴細(xì)胞具有整體免疫抑制作用［3］。除了對適應(yīng)性免疫的抑制作用外，MDSCs還可通過調(diào)控巨噬細(xì)胞細(xì)胞因子的產(chǎn)生影響機(jī)體固有免疫過程［2］。

MDSCs 的異常增殖是骨髓增殖性腫瘤免疫失調(diào)的重要表現(xiàn)之一。WANG 等［3］研究發(fā)現(xiàn)，骨髓增殖性腫瘤患者的外周血MDSCs 水平顯著升高，骨髓增殖性腫瘤來源的MDSCs 通過抑制自體CD3+T 淋巴細(xì)胞的增殖和誘導(dǎo)ARG-1 表達(dá)產(chǎn)生免疫抑制作用，從而介導(dǎo)腫瘤免疫逃逸，造成骨髓增殖性腫瘤免疫功能失調(diào)；但在不同類別的骨髓增殖性腫瘤之間，MDSCs 的比例不存在差異，且MDSCs 水平與骨髓增殖性腫瘤患者的血細(xì)胞計(jì)數(shù)、脾腫大、JAK2 突變和骨髓纖維化程度無明顯相關(guān)性。

1.2 間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs） MSCs 是駐留在骨髓中的具有廣泛分化潛能的多能干細(xì)胞。研究表明，MSCs參與了骨髓纖維化的發(fā)病過程，其通過促進(jìn)骨髓纖維化參與骨髓增殖性腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程。MARTINAUD 等［4］報(bào)道，原發(fā)性骨髓纖維化患者的MSCs 中存在包括白細(xì)胞介素6（IL-6）、血小板衍生生長因子（PDGF）、骨形態(tài)發(fā)生蛋白2（BMP-2）和轉(zhuǎn)化生長因子β（TGF-β）在內(nèi)的促纖維化和促炎因子的過度表達(dá)。ZHAN 等［5］對骨髓增殖性腫瘤患者的MSCs 進(jìn)行體外培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)MSCs 分泌的激活素A 與骨髓纖維化程度相關(guān)。此外，MSCs 還可能促進(jìn)MDSCs 細(xì)胞增殖，導(dǎo)致免疫耐受性腫瘤微環(huán)境的形成［6］。

骨髓MSCs的瘦素受體（LEPR）陽性亞群和膠質(zhì)瘤相關(guān)癌基因同源基因1（Gli1）陽性亞群已被證實(shí)是骨髓纖維化的重要細(xì)胞驅(qū)動因素。起源于LEPR陽性和Gli1 陽性MSCs 的肌成纖維細(xì)胞具有驅(qū)動骨髓纖維化效應(yīng)，造成膠原纖維的生成和沉積；靶向清除LEPR 陽性和Gli1 陽性MSCs 可使骨髓纖維化情況得到改善［7］。DECKER 等［8］研究發(fā)現(xiàn)，LEPR 陽性MSCs 的促骨髓纖維化作用還依賴于PDGFRA 通路的激活，靶向PDGFRA 信號藥物伊馬替尼可明顯改善小鼠的骨髓纖維化程度。這提示抑制MSCs 中的PDGFRA 信號通路可能作為骨髓纖維化患者潛在的治療靶點(diǎn)。

1.3 單核細(xì)胞 單核細(xì)胞是識別和清除病原體的第一道防線，在固有免疫和炎癥中起重要作用。無論是CD14+CD16-的經(jīng)典型單核細(xì)胞、CD14-CD16+的非經(jīng)典型單核細(xì)胞，還是CD14+CD16+的中間型單核細(xì)胞，都在炎癥、血栓形成和骨髓纖維化過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，可通過促纖維化和促血栓形成導(dǎo)致骨髓增殖性腫瘤的發(fā)生［9］。

DANIEL 等［10］報(bào)道，單核細(xì)胞是導(dǎo)致原發(fā)性骨髓纖維化產(chǎn)生過量細(xì)胞因子的最主要的細(xì)胞群，與健康對照組相比，原發(fā)性骨髓纖維化患者外周血單核細(xì)胞產(chǎn)生的腫瘤壞死因子（TNF）、巨噬細(xì)胞炎性蛋白 1α（MIP-1α）、IL-10 和 TGF-β 水平顯著升高。而單核細(xì)胞在骨髓增殖性腫瘤中的促血栓形成作用也得到證實(shí)，GOETTE 等［11］發(fā)現(xiàn)，與未形成血栓的患者相比，發(fā)生血栓事件的骨髓增殖性腫瘤患者的CD25+單核細(xì)胞水平更高。

BARONE等［12］發(fā)現(xiàn)，在JAK2 V617F陽性的骨髓纖維化患者中，單核細(xì)胞分化為樹突狀細(xì)胞的能力降低，其趨化功能也受到抑制。單核細(xì)胞的重要特征之一是在趨化因子驅(qū)動下從骨髓向外周血和炎癥/受損組織遷移，C-C 趨化因子受體2（CCR2）、趨化因子 CX3C 受體 1（CX3CR1）和 C-C 趨化因子受體5（CCR5）是單核細(xì)胞主要的趨化因子受體，其中CCR2 在單核細(xì)胞從骨髓到外周血的動員中起作用，而CX3CR1 有利于循環(huán)單核細(xì)胞從外周血向炎癥/損傷的方向遷移。在骨髓纖維化患者中，單核細(xì)胞趨化因子受體CCR2 上調(diào)、CX3CR1 下調(diào)，這意味著單核細(xì)胞從外周血遷移到受損組織的能力受損，其免疫功能受到抑制。

1.4 巨核細(xì)胞 巨核細(xì)胞異常是骨髓增殖性腫瘤的典型表現(xiàn)之一。異常巨核細(xì)胞釋放大量細(xì)胞因子，包括IL-8、堿性成纖維細(xì)胞因子（bFGF）、CXC 趨化因子配體4（CXCL4）、PDGF、TGF-β、IL-6 和BMP，促進(jìn)骨髓細(xì)胞增殖及纖維化［13］，從而導(dǎo)致骨髓增殖性腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。

JAK2 V617F 突變作為骨髓增殖性腫瘤最重要的分子學(xué)診斷標(biāo)志，可通過與促紅細(xì)胞生成素受體或粒細(xì)胞集落刺激因子受體共表達(dá)而激活下游的JAK-STAT信號通路，并最終導(dǎo)致骨髓內(nèi)造血干細(xì)胞的異常增殖。為評估巨核細(xì)胞在骨髓增殖性腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用，WOODS 等［14］通過細(xì)胞消融技術(shù)去除了JAK2 V617F 突變骨髓增殖性腫瘤骨髓模型中的巨核細(xì)胞，結(jié)果顯示，存在JAK2 V617F 突變的巨核細(xì)胞可以誘導(dǎo)紅細(xì)胞增多并促進(jìn)骨髓纖維化，而去除模型中的巨核細(xì)胞可以明顯改善紅細(xì)胞增多及白細(xì)胞增多情況。這提示巨核細(xì)胞中JAK/STAT通路激活對維持體內(nèi)骨髓增殖性腫瘤疾病狀態(tài)極為重要。

1.5 自然殺傷（NK）細(xì)胞 NK 細(xì)胞是具有效應(yīng)功能的固有免疫細(xì)胞，在宿主免疫防御和監(jiān)視中發(fā)揮重要作用，并具有快速殺死腫瘤和病毒感染細(xì)胞的能力。目前，未經(jīng)治療骨髓增殖性腫瘤患者的NK細(xì)胞基線水平仍存在爭議。RILEY 等［15］研究發(fā)現(xiàn)，未經(jīng)治療骨髓增殖性腫瘤患者的NK 細(xì)胞水平較健康人群低下；而SCH?NBERG 等［16］研究認(rèn)為，二者的NK細(xì)胞水平無明顯差異。

除疾病本身外，骨髓增殖性腫瘤的治療藥物也可能改變 NK 細(xì)胞的特性。RILEY 等［15］發(fā)現(xiàn)，骨髓增殖性腫瘤患者在接受IFN-α 治療期間，NK 細(xì)胞數(shù)量增加，并經(jīng)歷了表型轉(zhuǎn)變，從具有高度抗體依賴性細(xì)胞毒性的CD56dim亞群，轉(zhuǎn)變成為分泌大量免疫刺激因子卻具有較小細(xì)胞毒性的CD56bright亞群。

2 參與骨髓增殖性腫瘤發(fā)生發(fā)展的免疫調(diào)控因子

對原發(fā)性骨髓纖維化患者的研究顯示，外周血中升高的VEGF、bFGF、TGF-β 參與促進(jìn)骨髓纖維增生，并可誘導(dǎo)骨髓新生血管形成。骨髓纖維化患者外周血 IL-8、IL-2R、IL-12、IL-15 水平升高與其不良預(yù)后相關(guān)，IL-8和IL-2R升高的患者更易合并體質(zhì)性癥狀和輸血依賴，總體生存率及無白血病生存率均較低［17］。在真性紅細(xì)胞增多癥患者中，IL-12水平與紅細(xì)胞壓積和乳酸脫氫酶升高相關(guān)，IL-1b、IL-2、IL-7、bFGF 水平與白細(xì)胞增多相關(guān)，IFN-α、IFN-γ 水平與血小板增多相關(guān)，巨噬細(xì)胞炎性蛋白1β（MIP-1β）升高的真性紅細(xì)胞增多癥患者總體生存率較低［18］。與真性紅細(xì)胞增多癥和原發(fā)性骨髓纖維化相比，原發(fā)性血小板增多癥患者的總體炎癥細(xì)胞因子及趨化因子水平相對較低。但一項(xiàng)針對400 多例骨髓增殖性腫瘤患者的縱向研究發(fā)現(xiàn)，原發(fā)性血小板增多癥患者的生長調(diào)節(jié)致癌基因α（GRO-α）水平明顯高于真性紅細(xì)胞增多癥及原發(fā)性骨髓纖維化，且高水平的GRO-α 與原發(fā)性血小板增多癥向骨髓纖維化轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)［19］。

TNF-α 作為重要的促炎細(xì)胞因子之一，在多種慢性炎癥及腫瘤中均發(fā)揮重要作用，可負(fù)性調(diào)節(jié)造血干細(xì)胞的增殖和自我更新，并對健康人群和部分白血病患者的造血祖細(xì)胞產(chǎn)生抑制效應(yīng)。研究表明，TNF-α在骨髓增殖性腫瘤中存在過度表達(dá)，在原發(fā)性血小板增多癥、真性紅細(xì)胞增多癥和原發(fā)性骨髓纖維化患者中，TNF-α 的表達(dá)水平依次遞增［20］。DE ANGELA 等［21］報(bào)道，在骨髓增殖性腫瘤中，JAK2 V617F 等位基因負(fù)荷與TNF-α 表達(dá)呈正相關(guān)；使用JAK2抑制劑后，骨髓增殖性腫瘤中單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞分泌的TNF-α水平明顯下降。這提示骨髓增殖性腫瘤中TNF-α 的表達(dá)受JAK2 激酶活性調(diào)節(jié)。然而值得注意的是，在該項(xiàng)研究中，JAK2 V617F 陰性的骨髓增殖性腫瘤患者的血漿TNF-α水平也較正常對照組升高，其原因可能是存在可導(dǎo)致JAK2活化的其他基因突變，例如MPL 和LNK 突變等，最終產(chǎn)生模擬JAK2 V617F的表型誘導(dǎo)TNF-α過度表達(dá)。

3 治療骨髓增殖性腫瘤的新型免疫調(diào)控藥物

3.1 PD-1/PD-L1 信號通路抑制劑 程序性死亡受體1（PD-1）主要表達(dá)于活化的T 淋巴細(xì)胞、B 淋巴細(xì)胞和NK細(xì)胞表面，是激活型T淋巴細(xì)胞的一種表面受體，與腫瘤細(xì)胞表面高表達(dá)PD-1配體程序性死亡配體1（PD-L1）及程序性死亡配體2（PD-L2）結(jié)合后，可導(dǎo)致腫瘤微環(huán)境中的PD-1 通路持續(xù)激活，造成T淋巴細(xì)胞功能衰竭及代謝紊亂，形成免疫抑制的腫瘤微環(huán)境［22］。JAK2 基因與 PD-L1/PD-L2 基因共同位 于 染 色 體 9p24.1 上 。 PRESTIPINO 等［23］報(bào) 道 ，JAK2基因激活可促進(jìn)STAT3和STAT5磷酸化，進(jìn)而誘導(dǎo)PD-L1啟動子活性增強(qiáng)和PD-L1蛋白表達(dá)增加，而抑制JAK2-STAT 信號通路可減少PD-L1 在骨髓JAK2 V617F突變細(xì)胞中的表達(dá)；同時該研究還發(fā)現(xiàn)，使用PD-1 抑制劑治療的JAK2 V617F 突變骨髓增殖性腫瘤小鼠可通過重建T淋巴細(xì)胞代謝和細(xì)胞周期進(jìn)程，改善機(jī)體抗腫瘤效應(yīng)，進(jìn)而降低JAK2 V617F等位基因負(fù)荷，提高存活率。目前，靶向PD-1/PD-L1信號通路的抑制劑已在多種實(shí)體腫瘤及惡性血液病中取得顯著療效，未來有望成為骨髓增殖性腫瘤患者治療的新策略，帶來更多獲益。

3.2 LCL161 LCL161 是一種與凋亡抑制蛋白（IAPs）高親和力結(jié)合的第二線粒體來源的半胱天冬酶激活劑（SMAC）模擬物，可通過結(jié)合降解cIAP-1和激活 NF-κB 信號通路，介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡［24］。PEMMARAJU 等［25］進(jìn)行的一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)觀察了LCL161對原發(fā)性骨髓纖維化或真性紅細(xì)胞增多癥/原發(fā)性血小板增多癥后骨髓纖維化患者的安全性和有效性，大約30%的患者獲得臨床改善和細(xì)胞遺傳學(xué)緩解。

3.3 Tagraxofusp（SL-401） SL-401 是 一 種 靶 向CD123 的藥物，由人IL-3 與截短的白喉毒素重組融合而成，已被FDA 批準(zhǔn)用于治療母細(xì)胞性漿細(xì)胞樣樹突細(xì)胞腫瘤。CD123表達(dá)于包括母細(xì)胞性漿細(xì)胞樣樹突細(xì)胞腫瘤、急性髓細(xì)胞白血病和骨髓纖維化在內(nèi)的多種血液系統(tǒng)惡性腫瘤。目前PEMMARAJU等［26］正在對復(fù)發(fā)或難治性骨髓纖維化患者進(jìn)行SL-401 的Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗(yàn)，初期結(jié)果表明SL-401 對于復(fù)發(fā)或難治性骨髓纖維化存在療效，且具有可預(yù)測和可管理的安全性。

3.4 pentraxin-2 纖維細(xì)胞抑制劑pentraxin-2 已被發(fā)現(xiàn)可通過抑制單核細(xì)胞向纖維細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分化來延緩骨髓纖維化的進(jìn)展［27］。VERSTOVSEK等［28］對18例骨髓纖維化患者進(jìn)行人重組pentraxin-2分子PRM-151 的治療，截至中位隨訪時間31 月，患者的骨髓纖維化程度、脾臟大小及癥狀負(fù)荷均改善。

3.5 巨核細(xì)胞靶向藥物 骨髓增殖性腫瘤中巨核細(xì)胞數(shù)量顯著增加，并通過分泌過量細(xì)胞因子促進(jìn)骨髓增殖和纖維化進(jìn)程。高選擇性的Aurora 激酶A抑制劑alisertib作為巨核細(xì)胞的靶向藥物，已被發(fā)現(xiàn)可以降低骨髓纖維化患者的疾病負(fù)荷。PSAILA等［29］對CD34+的造血干細(xì)胞和祖細(xì)胞進(jìn)行單細(xì)胞測序分析，發(fā)現(xiàn)在JAK2 V617F 驅(qū)動的造血過程中，干細(xì)胞和祖細(xì)胞分化為巨核細(xì)胞的能力顯著增強(qiáng)；同時發(fā)現(xiàn)，與野生型相比，CALR 突變或JAK2 V617F突變的骨髓纖維化患者巨核細(xì)胞表面標(biāo)記物G6B表達(dá)明顯升高，因此G6B 也可作為骨髓纖維化免疫治療的潛在靶點(diǎn)。

骨髓增殖性腫瘤是一組惡性克隆性造血干細(xì)胞疾病，具有骨髓增殖和免疫微環(huán)境失調(diào)的共同特征。雖然驅(qū)動基因突變的特異性靶向治療是目前骨髓增殖性腫瘤研究的焦點(diǎn)，但JAK 抑制劑的有效性僅為50%。目前免疫微環(huán)境在骨髓增殖性腫瘤中的作用已越來越受到重視，相信未來免疫靶向治療將為骨髓增殖性腫瘤患者帶來更多的臨床獲益。