Иммунотерапия больных раком шейки матки

Системная активация иммунного ответа

Рак шейки матки – одна из самых распространенных онкогинекологических опухолей у женщин. Ежегодно в мире регистрируется более чем 569 847 новых случаев рака шейки матки, умирают свыше 311 365 женщин [1].

Около 70% случаев рака шейки матки регистрируется в развивающихся странах в местнораспространенной или метастатической форме, что вносит весомый вклад в высокую смертность от данной патологии. Пятилетняя выживаемость при локальных формах рака шейки матки, требующих либо хирургического лечения, либо химиолучевой терапии, достигает 75–85% [2–4].

К сожалению, пятилетняя выживаемость при метастатическом и рецидивирующем раке шейки матки не превышает 15%. Стандартным подходом к лечению больных с такими формами рака является платиносодержащая химиотерапия. Ее эффективность составляет около 20–26%, продолжительность жизни – 12–13 месяцев [2–9].

В исследовании GOG 240 2014 г. бевацизумаб, добавленный к химиотерапии первой линии при рецидивирующем или метастатическом раке шейки матки, продемонстрировал эффективность в 36–48% случаев. На фоне применения препарата выживаемость увеличилась до 17 месяцев [10]. В то же время результаты второй линии химиотерапии остаются неудовлетворительными.

Иммуноонкология возникла как потенциальная новая стратегия для улучшения результатов лечения пациентов со злокачественными новообразованиями. Стратегии, включающие в себя адаптивную Т-клеточную терапию и ингибирование иммунных контрольных точек, продемонстрировали многообещающие результаты у больных, резистентных к ранее проведенной терапии [11, 12].

Рак шейки матки – прямое следствие инфекции, вызванной специфическим онкогенным вирусом папилломы человека (ВПЧ) 16-го и 18-го подтипов [13–15]. Большинство женщин излечиваются, но длительное персистирование вируса приводит к синтезу онкопротеинов E6 и E7, инактивирующих p53 и pRB [16]. Эти онкопротеины изменяют клеточный цикл и провоцируют возникновение и рост опухоли [16]. Т-клетки играют центральную роль в контроле вирусных инфекций и предотвращении вирус-ассоциированных опухолей. Возникновение иммунного ответа на опухолевые и вирусные антигены зависит от их антигенпрезентации дендритными клетками и образования антигенспецифических Т-клеток. Эти шаги регулируются комплексом активирующих и ингибирующих сигналов (рисунок) [17].

Т-клетки распознают инфицированные клетки и классически активируются через три четко определенных сигнала:

• взаимодействие рецепторов Т-клеток и пептидных эпитопов опухолево-ассоциированных антигенов, связанных с большим комплексом гистосовместимости антигенпрезентирующих клеток (APCs; дендритные клетки, макрофаги, клетки Лангерганса, В-клетки);
• костимуляция за счет взаимодействия между лигандами на APC и их родственных рецепторов на T-клетках;
• воспалительные цитокиновые сигналы [18].

Участие Т-клеток в ВПЧ-инфекции подтверждено результатами ряда исследований, показавшими регресс ВПЧ-индуцированных папиллом и увеличение частоты связанных с ВПЧ злокачественных новообразований при иммунодепрессии и иммунодефицитных состояниях [19, 20]. Развитие инвазивного рака при ВПЧ-инфекции зависит от приобретения иммунодепрессивных состояний (или иммунного истощения) в микроокружении опухоли, которые стимулируют уклонение опухоли от иммунного ответа.

Механизмы иммунного ингибирования

CTLA-4 – рецептор, который экспрессируется активированными Т-лимфоцитами и противодействует костимуляторному пути, вызванному CD28 (рисунок) [21]. Хотя CTLA-4 и CD28 разделяют один и тот же лиганд (CD80/CD86), CTLA-4 имеет значительно большую аффинность связывания и предпочтительно связывается с CD80/CD86, что приводит к инактивации иммунного ответа [22]. Блокирование этого механизма доказало свою терапевтическую эффективность при нескольких злокачественных новообразованиях [23]. Блокада CTLA-4 может оказывать противоопухолевое действие через усиленную T-клеточно-опосредованную цитотоксичность и усиленную пролиферацию Т-клеток и прямое ингибирующее действие на иммуносупрессор FOXP3 регуляторных Т-клеток (Tregs) [24].

PD-1 (D279), ключевой компонент иммунной регуляторной системы, экспрессируется на активированных Т-клетках и относится к семейству CD28 Т-клеточных костимуляторных рецепторов. В случае когда PD-1 связан со своими лигандами, PD-L1 и PD-L2, которые могут быть экспрессированы на опухолевых клетках, разных APCs и лимфоцитах в микроокружении опухоли, активация Т-клеток ингибируется. Хотя путь CTLA-4 – CD80/86 (B7) имеет решающее значение для инициации иммунной реакции и регулирует раннюю активацию первичных Т-клеток и Т-клеток памяти, путь PD-1/PD-L1 представляется доминирующим в эффекторной фазе иммунного ответа (рисунок) [25–27].

Установлено, что PD-L1 гиперэкспрессируется в 20–50% случаев злокачественных новообразований и может быть использован в качестве потенциальной терапевтической мишени [28]. PD-L1 можно обнаружить как на опухолевых, так и на опухоль-инфильтрирующих иммунных клетках. Уровень экспрессии коррелирует с плохим клиническим ответом [29–33]. Ингибиторы PD-L1 способны восстанавливать функцию Т-клеток, блокируя взаимодействие PD-L1 с PD-1 и CD80 на поверхности Т-клеток. Кроме того, анти-PD-L1 поддерживает взаимодействие PD-1/PD-L2. Это может быть важно для поддержания иммунного гомеостаза и потенциально профилактировать развитие аутоиммунного ответа [34]. В клиническом исследовании с участием 115 больных раком шейки матки экспрессия PD-L1 и PD-L2 отмечалась в 19 и 29% опухолей соответственно. Кроме того, PD-1 экспрессировался в более чем 50% опухоль-инфильтрирующих CD8+ T-клеток и CD4+ FOXP3+ T-клеток независимо от экспрессии опухолью PD-L1/L2.

Экспрессия PD-L1 не коррелировала с общей выживаемостью. Тем не менее анализ подгруппы выявил улучшение выживаемости у пациенток с преобладанием инфильтрирующих регуляторных T-клеток, когда опухоль была PD-L1-позитивной (p = 0,033) [35].

Напротив, в исследовании Лейденского университета безрецидивная выживаемость (p = 0,022) и специфическая выживаемость без прогрессирования (p = 0,046) у пациенток с плоскоклеточным раком шейки матки и экспрессией PD-L1 были значительно ниже, чем у больных с экспрессией PD-L1 в маргинальной зоне, то есть в зоне соприкосновения опухолевой ткани и стромы [36]. PD-L1-позитивные иммунные клетки находились в основном в окружении метастазов в лимфатических узлах [36, 37].

Лучевая терапия, иммунная система и абскопальный эффект

Традиционно считается, что ионизирующее излучение действует как иммунодепрессант и оказывает цитотоксическое антимитотическое действие на опухолевые клетки через повреждение ДНК [38, 39]. Однако R.H. Mole [40] в 1950-х гг. описал иммуномодулирующее воздействие радиации через абскопальный эффект. Данные современной литературы показывают, что излучение вызывает иммуномодулирующее действие, изменяя микроокружение опухоли и активируя воспалительный каскад. В ряде исследований продемонстрирован абскопальный эффект лучевой терапии (ЛТ) при ее добавлении к иммунотерапии. Вероятно, ЛТ индуцирует высвобождение неоантигенов, стимулирующих противоопухолевый иммунный ответ [41]. Лучевая терапия увеличивает плотность TIL (тумор-инфильтрирующих лимфоцитов), индуцируя хемокины, цитокины, изменяет в сосудистой сети опухоли молекулы адгезии, которые облегчают возвращение Т-клеток и инфильтрацию опухоли [41–43].

Лучевая терапия также влияет на миграцию дендритных клеток и перекрестную презентацию опухолевых антигенов, что приводит к активации и пролиферации Т-клеток [43–46]. Высвобождение антигена усиливается за счет активации дендритных клеток через высвобождение белков теплового шока и ускоренного созревания дендритных клеток, миграции и фагоцитоза через передачу кальретикулинового сигнала [39, 47]. Эффекторные Т-клетки соединяются с хемокинами, такими как CXCL-16, которые способны через антиангиогенные агенты нормализовать сосудистую сеть опухоли, увеличить инфильтрацию лимфоцитов, ограничить гипоксию, улучшить созревание дендритных клеток, уменьшить количество регуляторных Т-клеток и временно увеличить перфузию, что может привести к оптимальному микроокружению опухоли для максимальной эффективности ЛТ. Более того, синергетический эффект ЛТ и иммунотерапии против опухолевых клеток проявляется как локально, так и системно [48, 49].

Оптимальные результаты иммунотерапии могут быть получены при мультимодальном подходе к лечению, включающем двойной механизм действия – блокирование контрольных точек иммунного ответа и ЛТ для преодоления механизмов резистентности. По некоторым данным, ЛТ увеличивает экспрессию PD-L1, тем самым создавая мишень для ингибиторов PD-1/PD-L1 в качестве стратегии комбинированного лечения с ЛТ [41, 50, 51]. ЛT в сочетании с ингибиторами CTLA-4 продемонстрировала эффективность после прогрессирования на одних ингибиторах CTLA-4.

Клинические исследования иммунотерапии

Анти-CTLA-4-препараты

Ипилимумаб – человеческое моноклональное антитело IgG1k, специфичное для CTLA-4 на поверхности активированных Т-клеток и Tregs. Ипилимумаб изучали в I и II фазах у пациенток с рецидивами рака шейки матки. I фаза (шесть пациенток) предусматривала использование препарата в дозе 3 мг/кг в течение четырех циклов каждый 21-й день. После этого 32 пациентки получали ипилимумаб 10 мг/кг каждый 21-й день, четыре цикла, затем четыре цикла поддерживающей терапии каждые 12 недель. Первичной конечной точкой оценки эффективности служил объективный ответ [56]. Токсичность была контролируемой: диарея 3-й степени и выше зарегистрирована в четырех случаях, колит – в одном. Других видов токсичности не зафиксировано [56]. У одной из 34 пациенток отмечался частичный ответ, у десяти – стабилизация заболевания, у 23 – прогрессирование заболевания. Медиана выживаемости без прогрессирования составила 2,5 месяца (95%-ный доверительный интервал (ДИ) 2,1–3,2 месяца), медиана общей выживаемости – 8,5 месяца (95% ДИ 3,6 месяца – не достигнуто) [52]. Видимо, активность монотерапии ипилимумабом ограниченна. В целях увеличения эффективности в настоящее время проводится ряд исследований комбинации ипилимумаба и других агентов. Проводится I фаза исследования GOG 9929 по оценке безопасности и переносимости химиолучевой терапии и ипилимумаба у пациенток с местнораспространенным раком шейки матки, позитивными лимфоузлами. Сначала больные получают стандартную химиолучевую терапию, затем четыре последовательных цикла ипилимумаба каждые три недели. Первичными конечными точками оценки эффективности являются безопасность, переносимость и определение максимально переносимой дозы ипилимумаба после ЛТ расширенным полем. Вторичными конечными точками служат выживаемость без прогрессирования, выявление причин отмены препарата и исследования, включающие экспрессию PD-1 и оценку количества и характеристик Т-клеток, специфичных для ВПЧ-подтипа.

На конференции ASCO (American Society of Clinical Oncology – Американское общество клинической онкологии) в 2017 г. были представлены результаты исследования, в котором максимальная переносимая доза составила 10 мг/кг, токсичность была управляемой у 10% пациенток (2/19) и не потребовала назначения сопутствующей терапии [53]. Двенадцатимесячная общая выживаемость и выживаемость без прогрессирования достигли 90 и 81% соответственно. Кроме того, химиолучевая терапия и последовательное введение ипилимумаба увеличили экспрессию PD-1.

Анти-PD-1- и анти-PD-L1-терапия

Ингибиторы PD-1 продемонстрировали противоопухолевую активность и в настоящее время находятся в стадии клинических исследований при многих злокачественных заболеваниях [54].

В июне 2018 г. FDA (Food and Drug Administration – Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) разрешило к использованию пембролизумаб при раке шейки матки с экспрессией PD-L1 на основании результатов исследования KEYNOTE-158, в котором пембролизумаб назначали пациенткам с рецидивирующим или метастатическим раком шейки матки [11], и исследования KEYNOTE-028, в котором оценивали эффективность пембролизумаба у пациенток с прогрессирующими солидными опухолями и PD-L1-позитивным статусом (включая больных раком шейки матки) [55].

В KEYNOTE-158 участвовало 98 пациенток со статусом ECOG 0 или 1, которые получали пембролизумаб 200 мг внутривенно каждые три недели до 24 месяцев, или прогрессирования заболевания, или непереносимой токсичности, или смерти. PD-L1 – позитивный статус, определяемый как экспрессия PD-L1 ≥ 1%, отмечался у 83% пациенток. Токсичность была приемлемой, нежелательные явления 3–4-й степени имели место у 11% пациенток [11]. При медиане наблюдения 10,3 месяца объективный ответ наблюдался в 13% случаев, у трех пациенток зафиксирован полный ответ, у десяти – частичная регрессия опухоли, у 17 – стабилизация заболевания с контролем роста опухоли 31%. Почти у 70% пациенток (девять из 13) с объективным ответом продолжительность ответа превысила девять месяцев [11]. Ответы отмечались только у пациенток с позитивным PD-L1-статусом. Экспрессию PD-L1 определяли иммуногистохимическим методом, утвержденным в качестве диагностического метода. Несмотря на невысокую частоту достижения объективного ответа на лечение, продолжительность ответа в группе пациенток с многократно проведенным предварительным лечением весьма обнадеживающая.

В исследовании KEYNOTE-028 в когорте больных раком шейки матки (24 пациентки с распространенными стадиями и PD-L1-положительным статусом (экспрессия ≥ 1%)) получали пембролизумаб 10 мг/кг внутривенно каждые две недели до 24 месяцев [55]. Ответ оценивали каждые два месяца в течение шести месяцев и каждые три месяца по истечении указанного периода. Объективный ответ был первичной конечной точкой оценки эффективности лечения. При отсечении данных на медиане наблюдения 11 месяцев объективный ответ составил 17% в этой сильно предлеченной группе больных, частичный ответ зарегистрирован у четырех (17%) пациенток, стабилизация заболевания – у трех (13%). У пяти (21%) больных отмечались нежелательные явления 3-й степени, но ни у одной пациентки не зафиксирована токсичность 4–5-й степени.

Таким образом, пембролизумаб продемонстрировал многообещающие клинические результаты с приемлемым профилем токсичности у пациенток с общим плохим прогнозом и ограниченными терапевтическими возможностями.

В настоящее время проводятся клинические исследования, направленные на дальнейшее улучшение полученных результатов, комбинации анти-PD-1 и традиционных системных цитостатиков и ЛТ. Результаты исследования CheckMate 358 I/II фазы изучения ниволумаба при раке шейки матки были представлены на ASCO-2017 [56]. Пациентки с рецидивом или метастатическим раком шейки матки с более чем двумя предшествующими линиями терапии получали ниволумаб 240 мг внутривенно каждые две недели до прогрессирования заболевания или непереносимой токсичности [56]. Cреди 19 больных раком шейки матки общий ответ достигнут в 26,3% случаев независимо от экспрессии PD-L1 с уровнем контроля заболевания 68% [56].

Комбинации анти-PD-1- и анти-PD-L1-препаратов с разными таргетными и химиотерапевтическими препаратами

С учетом ограниченной активности ингибиторов PD-1 или PD-L1 при раке шейки матки в монорежиме проводится ряд исследований различных комбинаций как в первой линии терапии, так и в более поздних линиях.

Одно из исследований II фазы посвящено изучению атезолизумаба в сочетании с бевацизумабом у пациенток с рецидивирующим или метастатическим раком шейки матки с первичной конечной точкой оценки эффективности лечения в виде объективного ответа. Еще одно рандомизированное исследование II фазы посвящено сравнительной оценке эффективности монотерапии доксорубицином и монотерапии атезолизумабом и комбинации доксорубицина и атезолизумаба при рецидиве рака шейки матки.

В настоящее время проводится исследование III фазы GOG 3016, анти-PD-1 (REGN2810). В нем участвуют пациентки с рецидивирующим или метастатическим раком шейки матки. Исследователи сравнивают общую выживаемость между группами.

Кроме того, в ряде исследований изучают ингибиторы PD-1 и ингибиторы PD-L1 в качестве терапии первой линии при раке шейки матки. I фаза исследования PAPAYA предполагает одновременное применение пембролизумаба, ЛТ и цисплатина у больных раком шейки матки со стадиями IB–IVA.

Рекомбинантная вакцина Listeria monocytogenes

Listeria monocytogenes является бета-гемолитической, грамположительной, факультативной внутриклеточной бактерией, используемой для изучения клеточного иммунитета [57]. Listeria поражает антигенпрезентирующие клетки, вследствие чего происходит их репликация в цито­плазме хозяина через деградацию фагосомной мембраны. P. Basu и соавт. недавно опубликовали результаты II фазы исследования ADXS11-001 ± цисплатин у 109 больных раком шейки матки, которые ранее получили химиотерапию, ЛТ или химиолучевую терапию. Пациентки были рандомизированы на группы – три или четыре дозы ADXS11-001 и химиотерапии цисплатином (40 мг/м²). Медианы общей выживаемости, выживаемости без прогрессирования и объективный ответ в группах были сопоставимы. Тем не менее 12- и 18-месячные показатели общей выживаемости составили 30,9 против 38,9 и 23,6 против 25,9% соответственно. Токсичность от легкой до умеренной степени не была связана с проводимым лечением [58].

В аналогичном исследовании II фазы GOG 0265 50 пациенток с рецидивирующим или метастатическим раком шейки матки получали три дозы ADXS11-001 с 12-месячной общей выживаемостью 38% [59]. Хотя активность ADXS11-001 как отдельного агента невысока, комбинации с другими препаратами, в том числе с химиотерапией или ЛТ, могут быть оправданны.

Адаптивная Т-клеточная терапия при раке шейки матки

В исследовании S. Stevanovíc и соавт. [12] участвовали пациентки с метастазами ВПЧ-положительного рака шейки матки, ранее получавшие химиотерапию на основе платины или химиолучевую терапию. Больным назначали однократную инфузию опухоль-инфильтрирующих Т-клеток, направленных на ВПЧ E6 и E7. Из девяти пациенток у трех зафиксирован ответ (один частичный, два полных). Продолжительность полного ответа составила не менее 15 и 22 месяцев.

Выводы

Иммунотерапия является перспективным направлением в лечении больных раком шейки матки. У большинства больных заболевание вызвано ВПЧ-инфекцией высокого риска, кодирующей два определенных опухоль-специфических вирусных антигена Е6 и Е7, которые экспрессируются в каждой раковой клетке. Иммунотерапевтические варианты лечения, в том числе ингибиторы иммунных контрольных точек, рекомбинантная вакцина Listeria monocytogenes и адаптивная Т-клеточная терапия, демонстрируют многообещающие результаты. Дальнейшие исследования позволят расширить понимание роли иммунной системы в прогрессировании рака шейки матки, определить оптимальные сроки иммунотерапии и, возможно, выявить новые иммуномодулирующие мишени для реализации иммунного ответа.