蛋白翻譯，細胞功能，癌症發生……找到掩藏在諸多生命活動背後的摩斯密碼，或許可以從基因層面入手。這串神秘的DNA序列編碼著一個細胞甚至一個生命體的前世今生。
近年來，PD-1抑制劑在癌症治療領域大放異彩。然而，有研究發現
約50%的微衛星不穩定性高（MSI-H）的腫瘤對PD-1抑制劑先天無應答
［1-2］。
科學家們在
約20%的胃癌中觀察到微衛星序列的改變和較高的腫瘤突變負荷
（TMB）［3-4］，並且MSI-H胃癌的臨床研究表明，
部分MSI-H患者對帕博利珠單抗治療應答較差
［5］。
為了探索MSI-H胃癌對PD-1抑制劑應答差異的背後機制，來自韓國成均館大學醫學院的研究人員開展了一項前瞻性II期臨床試驗，相關結果發表在
Cancer Discovery
期刊上。
研究者發現，患者
具有較高的TMB、T細胞浸潤更豐富、T細胞受體（TCR）克隆多樣性更大，以及基線時幹細胞樣耗竭T細胞數量較少等特徵時，可能僅靠PD-1抑制劑單藥治療即可獲得最佳治療結果
［6］。
據瞭解，這也是目前在MSI-H胃癌中開展的最大的PD-1抑制劑單藥治療的前瞻性II期臨床研究。
這項研究具體是怎麼開展的呢，讓我們一起來看看吧！
論文首頁截圖
首先，在這個研究之前，科學家們已經發表了一項帕博利珠單抗治療胃癌的II期臨床試驗（佇列A），結果表明，在納入研究的61名轉移性胃癌患者中，
MSI-H轉移性胃癌患者對
帕博利
珠單抗
治療的總體反應率為85。7%
［7］。
為了進一步探索MSI-H胃癌與
帕博利
珠單抗
應答的關聯，研究人員在此研究中新納入了19名韓國的MSI-H胃癌患者，作為獨立的佇列B，其中位年齡為69歲。16名（84。2%）患者接受
帕博利
珠單抗
作為二線治療方案，3名患者（15。8%）接受
帕博利
珠單抗
作為三線治療方案。
在治療前和治療後，所有患者都接受了組織活檢和外周血（PB）採集，以便後續開展基因測序以及腫瘤微環境（TME）分析，瞭解患者腫瘤的DNA改變情況和免疫細胞組成。
總的來看，
其中14名患者（87。5%）的腫瘤細胞表達PD-L1（CPS≥1）
。在治療時間截止時，中位隨訪時間為19。5個月，研究人員評估了18名患者資料，其中3名患者達到完全緩解（CR），7名患者達到部分緩解（PR），6名患者處於疾病穩定期，總緩解率（ORR）為55。6%，疾病控制率（DCR）為88。9%。並且，7名PR患者中有5名患者的腫瘤負荷減少了50%以上。
納入的19名MSI-H胃癌患者對帕博利珠單抗的應答
研究人員進一步分析了15名MSI-H轉移性胃癌患者治療前後的體細胞基因組圖譜資料。結果發現，
疾病控制穩定的患者中存在
CDH1
和
JAK2
基因突變
，在無應答患者中存在與Wnt/β-catenin通路相關的基因突變。這些突變都與腫瘤對免疫治療的固有耐藥機制相關［8］。
同時，在可評估的15名患者中，
帕博利
珠單抗
應答者的中位腫瘤突變負荷（每兆鹼基37個突變，Mut/Mb，n=6），顯著高於無應答者（24Mut/Mb，n=8；P=0。0018）。
研究者又將TMB的最佳截斷值確定為26Mut/Mb，
與TMB＜26Mut/Mb的患者相比，TMB＞26Mut/Mb的患者無進展生存期（PFS）更長
。因此，治療前腫瘤突變負荷是預測
帕博利
珠單抗
應答的重要標誌物。
C：響應者和無響應者之間的TMB比較；
D：腫瘤體積變化與TMB的相關性；
E：TMB分層的無進展生存期
接下來，研究人員探索了在
帕博利
珠單抗
治療後，腫瘤突變的演化，結果發現，
CR或PR患者的多個病灶中腫瘤突變負荷減小（P=0。0069），突變克隆也變小，而無應答患者突變數量的減少並不顯著
。
研究人員還發現，當無應答患者攜帶EGFR和HLA-B突變時，腫瘤會繼續生長。這表明，應答者與無應答者之間，存在基因層面的瘤內異質性，導致了腫瘤對
帕博利
珠單抗
的內在耐藥性。
A：帕博利珠單抗治療後TMB的變化；D：無應答者的克隆進化（每種顏色代表一個亞克隆）
緊接著，研究人員分析了免疫相關的基因資料，結果發現，
在應答良好的患者中，與T細胞受體（TCR）訊號通路相關的基因表達顯著增加，以及治療前腫瘤內TCR多樣性更豐富的患者，其腫瘤體積在治療後顯著減小，並且無進展生存期也更長
（HR，0。090；P=0。0209）。這表明，T細胞受體多樣性與
帕博利
珠單抗
治療應答正相關。
根據TCRβ庫多樣性分層的無進展生存期
在研究了MSI-H胃癌患者基因層面的改變之後，研究人員進一步用單細胞測序（scRNA-seq）技術探索了患者腫瘤微環境（TME）的改變。
結果發現，應答者在基線時，腫瘤組織中的T細胞和NK細胞數量更多，基質細胞數量更少；然而，在無應答的患者中，終末分化的耗竭T細胞佔比更高。在治療兩個週期後，無應答者的CD4+T細胞和調節性T細胞的數量減少，耗竭的CD8+T細胞數量增加，以及癌症相關成纖維細胞丰度增加。
這表明，
在無應答者中T細胞的耗竭更多，患者無法建立有效的抗腫瘤免疫
。
帕博利珠單抗治療前後TME細胞的組成變化
以上資料結果是透過組織活檢這種侵入性方法得到的，其操作具有一定難度，並且消化內鏡的使用，可能會導致患者出現嘔吐等不良反應。那麼，能不能採用更簡單，更常規的外周血採集這種非侵入性的方法，來進行結果分析呢？
為此，研究者使用流式細胞術分析了治療前與治療後，患者外周血中T細胞群之間的差異。結果發現，在所有入組患者（n=19）中，
治療期間外周血中PD-1+CD8+T細胞明顯增殖，數量更多。基線時外周血中CD8+T細胞中PD-1+細胞的佔比越大，使用帕博利珠單抗治療的MSI-H胃癌患者的臨床獲益時間越長
（超過6個月的PFS，P=0。0435）。
這表明，外周血中PD-1+CD8+T細胞的數量變化，也能反映MSI-H胃癌患者對
帕博利
珠單抗
治療的響應程度。
PD-1+CD8+T細胞的增殖情況，以及PD-1+細胞在CD8+T細胞中的相對佔比
研究人員在這項II期臨床試驗中，前瞻性地在MSI-H胃癌患者中研究了影響
帕博利
珠單抗
治療應答的基因組和免疫因素。結果表明，TMB較高的患者對
帕博利
珠單抗
應答更好。
這項研究為
帕博利
珠單抗
在MSI-H胃癌中的臨床應用，提供了參考依據，可以根據TMB的大小對患者進行分層，判斷患者是採用
帕博利
珠單抗
單藥療法，還是需要加入其他藥物進行聯合治療。
然而，此研究也存在一些不足，其納入的患者數量相對較少，並且缺乏種族多樣性，這可能會限制研究結果的普遍適用性。並且對於其他微衛星不穩定性高的癌症類別，其結果仍然是未知的，而這些需要大樣本的，多中心多種族的臨床研究進行證實。
參考文獻
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