PD1 PDL1在癌症发生发展和预后的关系.docx
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PD1PDL1在癌症发生发展和预后的关系
PD-1/PD-L1与癌症的发生发展、转移及用药和预后的关系
PD-1/PD-L1信号通路在免疫调控上,尤其在T细胞功能耗竭中发挥重要作用,由于PD-L1表达的广泛性,PD-1/PD-L1信号通路与自身免疫性疾病、恶性肿瘤、病毒感染性疾病等在内的多种疾病密切相关。
1、PD-1:
可表达于活化的CD4+T细胞,CD8+T细胞,Treg细胞、B细胞、NK细胞、单核细胞和DCs。
在肿瘤发生的状态下,PD-1在T细胞上呈现高表达,PD-1表达水平随疾病的进展而增加[1]。
在胃癌患者中表达及其临床意义的荟萃分析结果显示,PD-1表达与淋巴结转移、淋巴管浸润有关;
PD-1与PD-L1的表达与胃癌患者预后的关系仍存争议。
一般认为PD-1高表达提示癌症患者的无病生存期(disease-freesurvival,DFS)较短。
对465例胃癌患者的临床观察研究发现,PD-1表达结果与病理以及预后均无相关性[4]。
2、PD-L1可表达于多种细胞,包括单核-巨噬细胞、T细胞、B细胞、DCs和肥大细胞等免疫细胞,以及内皮细胞,胎盘、胰岛细胞及大多数肿瘤细胞等非炎性细胞。
PD-L1则通常在肿瘤浸润淋巴细胞及恶性肿瘤细胞上表达,通过诱导抑制信号来阻断肿瘤特异性T细胞的增值,从而导致抗肿瘤免疫功能失常[2]。
相对而言,PD-L1在肿瘤细胞上的表达较其在免疫细胞中的表达水平更高。
PD-L1在不同类型肿瘤中的表达水平明显不同,在肺癌、黑素和肾细胞癌中高表达,而在结肠癌和前列腺癌中呈现较低的表达水平。
在预后方面,在非小细胞肺癌、胃食管癌、黑素瘤和肾细胞癌中和TILs上高表达PD-L1与不良预后相关;在乳腺癌和晚期浆液性卵巢癌中,PD-L1表达则表示良好的预后[3]。
PD-L1在胃肿瘤、基质和免疫细胞表面均呈阳性,其表达水平与浸润深度、淋巴结转移、远处转移、血管浸润和恶性程度显著相关。
PD-L1表达情况(表达位置)因肿瘤类型而异,如EBVaGC型肿瘤细胞中PD-L1表达多见于大血管附近,MSI型胃癌则见于肿瘤与非肿瘤组织交界处。
与其他类型胃癌相比,EBVaGC型胃癌患者PD-L1阳性率更高,在肿瘤细胞和肿瘤浸润免疫细胞中均可观察到PD-L1高表达的趋势。
PD-1/PD-L1信号通路在免疫调控上,尤其在T细胞功能耗竭中发挥重要作用,由于PD-L1表达的广泛性,PD-1/PD-L1信号通路与自身免疫性疾病、恶性肿瘤、病毒感染性疾病等在内的多种疾病密切相关。
一项包含105例胃癌患者的研究结果显示,肿瘤细胞表达的PD-L1与不良预后相关,肿瘤细胞PD-L1阳性者OS为14.2个月,而PD-L1阴性者则为18.6个月,二者差异具有统计学意义(P=0.025)[5]。
参考文献:
[1]BalarAV,WeberJS.PD-1andPD-L1antibodiesincancer:
currentstatusandfuturedirections[J].CancerImmunology,Immunotherapy,2017,66(5):
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[2]SalmaninejadA,KhoramshahiV,AzaniA,etal.PD-1andcancer:
molecularmechanismsandpolymorphisms[J].Immunogenetics,2018,70
(2):
73-86.
[3]李皓月,李金霞,申力.PD-1/PD-L1与胃癌的关系及临床应用[J].肿瘤,2019(10):
10.
[4]BögerC,BehrensHM,MathiakM,etal.PD-L1isanindependentprognosticpredictoringastriccancerofWesternpatients[J].Oncotarget,2016,7(17):
24269.
[5]JuX,ShenR,HuangP,etal.PredictiverelevanceofPD-L1expressionwithpre-existingTILsingastriccancer[J].Oncotarget,2017,8(59):
99372.
3、胃癌:
根据Lauren分型,胃癌可分为肠型、弥漫型和混合型,PD-1阳性患者多为肠型。
(1)Inthepresentstudy,weanalyzedthepercentagesofT-helper(Th)-17/regulatoryT(Treg)cellsandPD-1/PD-L1expressiononperipheralbloodmononuclearcells(PBMCs)duringtheperioperativeperiod.Inpatientswhounderwentgastriccancerresection,thenumberofTh17c6ellsdecreased,whereasthenumberofTregcellsincreased,accompaniedbyanincreasedexpressionofPD-1/PD-L1.Inaddition,theexpressionofRORgammatandIL-17decreased,whereastheexpressionofFoxp3andTGF-beta1increased.OurstudydemonstratedthatgastriccancerresectionalteredthebalanceofTh17/TregcellsandincreasedPD-1/PD-L1expression
胃癌切除前后CD4+PD-1+T细胞占PBMC的比例:
6.34%-21.1%;PD-L1+T细胞占PBMC的比例:
5.94%-20.4%。
[6]ZhengX,DongL,WangK,etal.MiR-21participatesinthePD-1/PD-L1pathway-mediatedimbalanceofTh17/Tregcellsinpatientsaftergastriccancerresection[J].Annalsofsurgicaloncology,2019,26(3):
884-893.(IF:
3.681)
(2)ThefrequencyofCD4(+)PD-1(+)andCD8(+)PD-1(+)cellsinGCpatientswashigherthaninthecontrolgroup(p<0.0001andp<0.01,respectively).ExpressionofPD-1onCD8(+)cellsinGCwashigherthaninthecontrolgroup(p<0.0001).ThefrequencyofCD4(+)PD-L1(+)andCD8(+)PD-L1(+)cellswashigherthaninthecontrolgroup(p<0.0001).ExpressionofPD-L1onCD4(+)andCD8(+)cellsinGCwashigherthaninthecontrolgroup(p<0.0001).DownregulationofperipheralbloodCD4(+)andCD8(+)lymphocytescanbeassociatedwithPD-1/PD-L1expression.ThiscanleadtoattenuationofthegeneralimmuneresponseinGC.
CD4+PD-1+细胞占比21.91%,CD4+PD-L1+细胞占比22.01%;CD8+PD-1+细胞占比15.52%,CD8+PD-1+细胞占比12.16%。
与对照组相比上调。
[7]ZgodzinskiW,GrywalskaE,ZinkiewiczK,etal.PeripheralbloodTlymphocytesaredownregulatedbythePD-1/PD-L1axisinadvancedgastriccancer[J].Archivesofmedicalscience:
AMS,2019,15(3):
774.(IF:
2.38)。
(3)Among55validPD-L1IHCstainingresultsfromthemonotherapycohort,14.5%werePD-L1positiveand85.5%werePD-L1negative.PD-L1positivepatientsrespondedsignificantlybetterthanPD-L1negativepatients(ORR37.5%versus8.5%,P=0.023;Figure1C).PD-L1positivepatientsalsohadhighvalueinmedianPFS(5.5versus1.9months,P=0.092)andmedianOS(12.1versus5.3months,P=0.45),althoughthesurvivaldifferenceswerenotstatisticallysignificant
PD-L1在组织中表达高,预后良好。
[8]WangF,WeiXL,WangFH,etal.Safety,efficacyandtumormutationalburdenasabiomarkerofoverallsurvivalbenefitinchemo-refractorygastriccancertreatedwithtoripalimab,aPD1antibodyinphaseIb/IIclinicaltrialNCT02915432[J].AnnalsofOncology,2019.(IF:
14.196)
(4)Five-yearoverallsurvivalratesdifferedsignificantlybetweenthegroupswithlowandhighfrequencyofPD1(+)CD4(+)T-cells(75.1%vs.27.2%,respectively;p=0.0008).The5-yearoverallsurvivalrateswere78.3%and37.2%,respectively,forthecorrespondingPD1(+)CD8(+)T-cellsubgroups(p=0.0004)。
(胃癌中低PD-1CD4+Tcell,五年生产率高,高PD-1CD4+Tcell,五年生产率低)。
[9]PD-1ExpressiononCirculatingCD8+T-CellsasaPrognosticMarkerforPatientsWithGastricCancer.(IF:
1.9)
(5)PD-1expressiononCD4+andCD8+Tcellsfromgastriccancerpatientswassignificantlyhigherthanthatfromnormalcontrols.PD-1expressiononCD4+andCD8+Tcellswasrelatedtodiseaseprogression.Furthermore,PD-1expressiononCD4+andCD8+TcellsfromgastriccancertissuewassignificantlyhigherthanthatfromnormalgastricmucosaandPBMC.PD-1positiveCD4+andCD8+TcellsproducedsignificantlylessIFN-gammathanPD-1negativeCD4+andCD8+Tcells.CONCLUSIONS:
UpregulationofPD-1onbothCD4+andCD8+Tcellsmaybe,inpart,responsibleforimmuneevasioningastriccancerpatients.(PBMC)
[10]SaitoH,KurodaH,MatsunagaT,etal.IncreasedPD‐1expressiononCD4+andCD8+Tcellsisinvolvedinimmuneevasioningastriccancer[J].Journalofsurgicaloncology,2013,107(5):
517-522.(IF:
3.114).
(6)B7-H1andPD-1expressionsareincreasedingastriccarcinoma.Thissignalingpathwaymayinhibitantitumorimmuneresponsesingastriccarcinoma.B7-H1expressionplaysacriticalroleinthepathogenesisofhumangastriccarcinoma,andmightbeapromisingprognosticmarkerandtherapeutictargetinthetreatmentofthisdisease.
[11]LiuSM,MengQ,ZhangQX,etal.ExpressionandsignificanceofB7-H1anditsreceptorPD-1inhumangastriccarcinoma[J].Zhonghuazhongliuzazhi[Chinesejournalofoncology],2008,30(3):
192-195.(IF:
3.411)
(7)HighserumPD-L1levelwasaprognosticfactorforreducedoverallsurvivalinpatientswithsurgicallytreatedgastriccance
[12]MasaakiI,YokoO,SatoshiY,etal.Ishighserumprogrammeddeathligand1levelariskfactorforpoorsurvivalinpatientswithgastriccancer?
[J].AnnalsofGastroenterologicalSurgery,2018,2(4):
313-318.
肺癌:
(1)HighPD-L1expressionwasalsocorrelatedwithpoorprognosisintermsoftheOSofpatientswithNSCLC(pooledHR=1.75,95%CI:
140-2.20,p<0.001;heterogeneitytest:
I
(2)=0%,p=0.643).CONCLUSIONS:
NSCLCpatientswithpositivePD-L1expressionexhibitedpoorOS.ThePD-L1expressionwashigherintumorswithpoordifferentiation.
[13]WangA,WangHY,LiuY,etal.TheprognosticvalueofPD-L1expressionfornon-smallcelllungcancerpatients:
ameta-analysis[J].EuropeanJournalofSurgicalOncology(EJSO),2015,41(4):
450-456.
(2)38例肺腺癌(A组)、35例肺鳞癌(B组)患者作为实验组,以30例健康体检者(C组)作为对照组,A、B、C组外周血中PD-1表达水平分别为(104.98±20.76)、(109.13±24.65)和(50.80±14.38)pg/ml,实验组高于对照组,差异有统计学意义(ELISA法检测)。
NSCLC组、健康对照组PD-1+CD8+T表达率分别为(16.73±3.93)%和(7.92±2.00)%,差异有统计学意义(t=11.764,P<0.05)(流式检测外周血)。
[14]周莉.PD-1在非小细胞肺癌表达及预后中的应用研究[D].
乳腺癌:
(1)乳腺癌组PD-1在外周血CD4+T、CD8+T细胞表面上的表达率明显高于健康组,且差异显著,有统计学意义(P<0.05)。
在肿瘤分期、淋巴结转移情况、远处转移情况、肿瘤分化程度不同分组间发现统计学差异(P<0.05)。
患者外周血CD4+T细胞、CD8+T细胞表面PD-1的表达率与肿瘤的不同分化程度(低分化组与中高分化组比较)成负相关,与乳腺癌TNM分期(III/IV期组与I/II期组比较)、淋巴结转移(有转移组与无转移组比较)、远处有转移(有远处转移组与无远处转移组比较)成正相关。
[15]赵丹.乳腺癌患者外周血T细胞上PD-1的表达率与临床病理参数的相关性分析[D].
(2)PD-L1expressionisanimportantindicatorofunfavorableprognosisinbreastcancerpatients.
[16]QinT,ZengYD,QinG,etal.HighPD-L1expressionwasassociatedwithpoorprognosisin870Chinesepatientswithbreastcancer[J].Oncotarget,2015,6(32).
[17]StromalPD-L1ExpressionIsAssociatedWithBetterDisease-FreeSurvivalinTriple-NegativeBreastCancer
肝细胞癌:
(1)肝癌患者PBMC中PD-1、PD-L1和PD-L2分子表达增加,且PD-1、PD-L1与IFN-γ水平有关联,提示PD-1和PD-L1与肿瘤的发展以及肿瘤细胞的免疫逃逸有关。
[18]刘伟,柴琳,粱军利,etal.肝癌患者外周血CD3~+T细胞和CD19~+B细胞中程序性死亡蛋白1(PD-1)及其配体表达水平增加[J].细胞与分子免疫学杂志,2016,32(9):
1243-1247.
肠癌:
(1)结直肠癌患者血清中sPD-1的平均表达水平[(131.14±91.91)pg/ml]高于健康志愿者[(83.07±65.47)pg/ml],且差异具有统计学意义(P<0.05)。
结直肠癌患者外周血中CD3+T细胞表面PD-1的阳性表达率[(29.25±9.37)%]高于健康志愿者[(19.35±7.37)%],差异具有显著性(P<0.01)。
且在肿瘤分化程度低、
有淋巴结转移、Dukes分期较高的进展期结直肠癌患者外周血中PD-1阳性表达率的上调更为明显。
[19]吴佳茗.PD-1在结直肠癌发生发展中的表达分析及临床意义[D].
胃癌与CTLA-4
本研究同时检测了56例胃癌患者术前外周血T淋巴细胞表面CTLA-4和CD28的表达水平,胃癌患者CD3+CTLA-4+细胞的百分率为5.95%±1.75%,明显高于健康对照组及良性肿瘤组,P<0.01。
[20]田玉峰,律洁,郑燕.协同刺激分子CD28/CTLA-4:
B7在胃癌患者中的表达及临床意义[C]//FirstInternationalConferenceonCellular,molecularBiology,Biophysics&Bioengineering..
肺癌与CTLA-4
NSCLC患者外周血sCTLA-4表达率高于正常人(70.7%vs6.7%,χ2=32.44,P<0.01),外周血sCTLA-4增高的患者中位生存期(MST)较短(41.63个月vs31.57个月,χ2=7.65,P<0.01),死亡风险高于其他患者(RR=3.05,χ2=8.01,P<0.01)。
NSCLC患者外周血中sCTLA-4高表达,sCTLA-4可能成为晚期NSCLC患者的预后因子之一。
CTLA-4在外周血中高表达ELISA(分别为38.43pg/ml和25.41pg/ml)。
[21]吴立波,姜怡,姜维洁,etal.外周血sCTLA-4作为晚期非小细胞肺癌患者的预后因子 [J].中国肿瘤生物治疗杂志,2016(5):
670-674.
乳腺癌与CTLA-4
[22]李瑛.早期乳腺癌组织和外周血中免疫相关指标检测分析研究[D].中国人民解放军医学院,2015.