?在大多數(shù)癌癥中，腫瘤轉(zhuǎn)移是決定患者生存的一個(gè)極其重要的因素。從歷史上看，針對原發(fā)性腫瘤的放射治療（rt）很少與放療以外區(qū)域轉(zhuǎn)移灶的緩解相關(guān)。這種遠(yuǎn)離靶區(qū)的現(xiàn)象或“遠(yuǎn)隔效應(yīng)”因其罕見性而受到關(guān)注。

    ?隨著免疫治療的出現(xiàn)，目前越來越多的報(bào)道了rt結(jié)合免疫檢查點(diǎn)抑制后的遠(yuǎn)隔效應(yīng)。這引發(fā)了對潛在機(jī)制的調(diào)查和旨在增強(qiáng)這種效應(yīng)的臨床試驗(yàn)。雖然這些研究清楚地將遠(yuǎn)隔效應(yīng)歸因于抗腫瘤免疫反應(yīng)，但其發(fā)生和特異性的初始分子觸發(fā)因素仍然是個(gè)謎。

    ?本文提出，dna損傷誘導(dǎo)的炎癥加上新抗原的產(chǎn)生在這一系統(tǒng)性腫瘤消退的有趣現(xiàn)象中是必不可少的，并討論了這一模型對于旨在觸發(fā)轉(zhuǎn)移性癌癥的遠(yuǎn)隔效應(yīng)的治療的意義。

    ?英國科學(xué)家robinmole在1953年提出了“哺乳動(dòng)物中，距離被輻照的體積一定距離的地方會(huì)產(chǎn)生影響”的遠(yuǎn)隔效應(yīng)的概念。這個(gè)術(shù)語后來被腫瘤學(xué)家采用，他們描述了自1970年代以來非常罕見的非放射治療領(lǐng)域轉(zhuǎn)移緩解的病例。

    ?進(jìn)行系統(tǒng)的文獻(xiàn)搜索，估計(jì)在2014年之前描述放射治療的遠(yuǎn)隔效應(yīng)的報(bào)告數(shù)量不超過47例。隨著免疫檢查點(diǎn)抑制(ici)療法與    rt聯(lián)合應(yīng)用，這一數(shù)字明顯增加。針對rt/ici處理，已經(jīng)做了幾次嘗試量化遠(yuǎn)隔效應(yīng)的概率。例如，在2014年至2019年間，對10例轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者進(jìn)行的非隨機(jī)研究分析顯示，平均有34.3%的病例(18%63%，62例顯示出遠(yuǎn)隔效應(yīng))有遠(yuǎn)處腫瘤緩解。2009年至2017年間，對8個(gè)轉(zhuǎn)移性黑色素瘤研究進(jìn)行了類似的薈萃分析，報(bào)告了平均26.5%的病例(范圍在10%-63%之間;65個(gè)總病例顯示出遠(yuǎn)隔效應(yīng))的遠(yuǎn)隔效應(yīng)。

    ?盡管有這些令人鼓舞的觀察，但仍需要隨機(jī)檢查針對rt/ici的遠(yuǎn)隔效應(yīng)的發(fā)生率，以便最終確定這種現(xiàn)象的發(fā)生頻率。事實(shí)上，在32例頭頸部轉(zhuǎn)移性鱗狀細(xì)胞癌中，rt/ici的一項(xiàng)隨機(jī)試驗(yàn)顯示，在0例(9例)中沒有顯示出明顯的作用。即將到來的幾個(gè)rt和    ici聯(lián)合治療的隨機(jī)試驗(yàn)可以進(jìn)一步深入了解臨床反應(yīng)的實(shí)際發(fā)生情況，這些試驗(yàn)是為了系統(tǒng)地收集轉(zhuǎn)移性肺癌放射野外反應(yīng)發(fā)生率的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。

    ?隨著ici的引入，有更多的記錄在案的遠(yuǎn)隔效應(yīng)病例，但這些病例可能僅限于一小部分患者，甚至可能限于特定的癌癥類型。與此相一致，黑色素瘤和肺癌中出現(xiàn)了許多記錄在案的遠(yuǎn)隔效應(yīng)，通常表現(xiàn)出較高的淋巴細(xì)胞浸潤和突變率。這些新出現(xiàn)的數(shù)據(jù)表明，rt/ici療法尤其適用于免疫原性強(qiáng)的癌癥亞型，因?yàn)檫@可能更好地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)隔效應(yīng)。

    ?自從認(rèn)識到這一點(diǎn)以來，越來越多的焦點(diǎn)放在確定臨床參數(shù)和治療條件上，以促進(jìn)對dna損傷療法的系統(tǒng)響應(yīng)。回顧性分析表明，腹股溝腫瘤消退與cd8+細(xì)胞毒性t淋巴細(xì)胞（ctl）浸潤增加和cd8+foxp3+調(diào)節(jié)性t細(xì)胞（treg）減少相關(guān)。遠(yuǎn)隔效應(yīng)的發(fā)生率也與淋巴細(xì)胞減少呈負(fù)相關(guān)。然而，高劑量rt與患者免疫細(xì)胞的耗竭有關(guān)。與此一致，其中一個(gè)觀察結(jié)果是，分次rt在臨床上與遠(yuǎn)隔效應(yīng)相關(guān)。除此之外，通過sbrt等程序給予高度靶向性rt可進(jìn)一步保護(hù)患者淋巴細(xì)胞并促進(jìn)遠(yuǎn)隔效應(yīng)。

    ?在臨床前小鼠模型中已經(jīng)對rt分割的作用進(jìn)行了研究發(fā)現(xiàn)rt至少在兩個(gè)治療周期內(nèi)利于遠(yuǎn)隔部位腫瘤消退，而單次高劑量rt有利于treg分化，因此可能促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。需要有針對性的臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)rt方案，而這些方案有利于特定癌癥類型的緩解。

    在rt不消耗所有淋巴細(xì)胞、ctl/treg比率良好且通過分段rt實(shí)現(xiàn)免疫刺激的情況下，患者表現(xiàn)出遠(yuǎn)隔效應(yīng)。

    ?人們一直在研究遠(yuǎn)隔效應(yīng)的小鼠模型，與許多其他免疫現(xiàn)象的表征一樣，這些研究對于確定潛在機(jī)制至關(guān)重要。早期，一份里程碑式的報(bào)告表明，在免疫缺陷小鼠中未觀察到腹股溝腫瘤消退。這表明，遠(yuǎn)隔效應(yīng)必須由抗腫瘤免疫反應(yīng)介導(dǎo)。同樣，原發(fā)性腫瘤對rt的直接反應(yīng)在免疫缺陷小鼠中也減輕。一般認(rèn)為，針對腫瘤細(xì)胞的免疫反應(yīng)對腫瘤細(xì)胞中蛋白質(zhì)過度表達(dá)或序列改變而產(chǎn)生的新抗原具有特異性。腫瘤細(xì)胞殺傷的主要效應(yīng)物是依賴于樹突狀細(xì)胞（dc）新抗原呈遞的ctl。由于樹突狀細(xì)胞內(nèi)不存在腫瘤新抗原，這種抗原由專門的交叉啟動(dòng)樹突狀細(xì)胞（cpdc；圖1）呈現(xiàn)。在遠(yuǎn)隔效應(yīng)的背景下，這種反應(yīng)可能依賴于rt誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡，后者通過激活tlr4和i型干擾素信號在dc中啟動(dòng)交叉抗原呈遞。除此之外，i型干擾素信號增加了能夠交叉表達(dá)的腫瘤相關(guān)dc的數(shù)量。新抗原通過cpdc上的i類mhc分子呈現(xiàn)。同樣，rt直接誘導(dǎo)這些分子的上調(diào)，從而增強(qiáng)交叉呈遞。在多種癌癥類型的小鼠模型中，cpdc的缺失會(huì)破壞遠(yuǎn)隔效應(yīng)，表明這些細(xì)胞是遠(yuǎn)隔效應(yīng)抗腫瘤免疫作用所必需的。綜上所述，這些發(fā)現(xiàn)表明在遠(yuǎn)隔效應(yīng)背景下dc和ctl交叉呈遞新抗原的適應(yīng)性免疫激活中起主要作用，而rt可能在多個(gè)水平上觸發(fā)這一點(diǎn)。激活后cpdc遷移至淋巴結(jié)并與初始t細(xì)胞結(jié)合，產(chǎn)生腫瘤特異性ctl。t細(xì)胞啟動(dòng)是通過cpdcmhci新抗原呈遞、雙激活信號以及與淋巴結(jié)中的cd4+t細(xì)胞結(jié)合而發(fā)生的。當(dāng)腫瘤反應(yīng)性ctl釋放到外周時(shí)，這些細(xì)胞能夠通過外滲浸潤腫瘤組織。由于ctl通常無法接近腫瘤組織，因此這一步驟對遠(yuǎn)隔反應(yīng)形成了相當(dāng)大的障礙。事實(shí)上，腫瘤部位ctl可及性的增加與抗腫瘤免疫密切相關(guān)。rt使腫瘤組織更容易接觸ctl。例如，rt觸發(fā)ctl引誘趨化因子cxcr16的產(chǎn)生。除此之外，rt通過上調(diào)icam-1和vcam-1誘導(dǎo)組織結(jié)構(gòu)的變化，從而促進(jìn)血管系統(tǒng)允許ctl外滲。因此，雖然ctl可能更容易到達(dá)受照射的原發(fā)腫瘤，但轉(zhuǎn)移部位的可及性要低得多，從而限制了遠(yuǎn)隔腫瘤的緩解。有效的腫瘤細(xì)胞裂解是通過ctl識別新抗原和通過細(xì)胞毒性脫顆粒或誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡殺死細(xì)胞實(shí)現(xiàn)的。然而，有證據(jù)表明，腫瘤細(xì)胞表面抑制信號分子pd-1、pd-l1和ctla-4的表達(dá)通常會(huì)有效地抵消這一過程。值得注意的是，針對這些抑制分子的單克隆抗體已被廣泛用于刺激ctl介導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞殺傷。這種對免疫檢查點(diǎn)的抑制被認(rèn)為是rt/ici治療后出現(xiàn)遠(yuǎn)隔效應(yīng)的原因之一。綜上所述，遠(yuǎn)隔效應(yīng)期間的腫瘤細(xì)胞殺傷可能取決于ctl浸潤原發(fā)腫瘤和遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移，ici增強(qiáng)了這一點(diǎn)。

    ?另一種新出現(xiàn)的腫瘤細(xì)胞殺傷作用是吞噬作用。越來越多的證據(jù)表明，這一過程是由m1樣巨噬細(xì)胞(m1-mΦ)執(zhí)行的，m1-mΦ是一種能夠分泌炎性細(xì)胞因子和吞噬細(xì)胞的細(xì)胞亞群。rt/ici誘導(dǎo)的局部緩解的轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌和黑色素瘤小鼠模型的兩項(xiàng)獨(dú)立研究在腫瘤緩解部位檢測到顯著的m1-mΦ。除此之外，基因敲除mΦ趨化因子ccl2，rt介導(dǎo)的遠(yuǎn)隔效應(yīng)減弱。值得注意的是，在一些特定的情況下，rt/ici的反應(yīng)完全依賴于m1-mΦ的吞噬作用，而不依賴于ctl介導(dǎo)的細(xì)胞殺傷。這些使用小鼠模型的數(shù)據(jù)表明，這些細(xì)胞可能是遠(yuǎn)隔效應(yīng)在腫瘤細(xì)胞清除期間的主要細(xì)胞。為了支持這一觀點(diǎn)，一項(xiàng)臨床試驗(yàn)表明，rt聯(lián)合應(yīng)用    gm-csf(m1-mΦ成熟的激活因子)，增加了各種轉(zhuǎn)移性實(shí)體腫瘤臨界緩解的發(fā)生率。?此外，mΦ發(fā)展的另一種細(xì)胞命運(yùn)，即m2-mΦ，是眾所周知的抑制抗腫瘤免疫反應(yīng)。因此，腫瘤對m1-mΦ發(fā)育的偏向可能會(huì)抑制m2-mΦ細(xì)胞的生成，有利于腫瘤的緩解。這導(dǎo)致了一個(gè)模型，即遠(yuǎn)隔效應(yīng)依賴于介導(dǎo)腫瘤清除的ctl活性和通過腫瘤相關(guān)的m1-mΦ細(xì)胞吞噬(圖1)。由于    m1-mΦ細(xì)胞不能感知抗原，因此在兩種腫瘤細(xì)胞殺傷模式中，t細(xì)胞介導(dǎo)的新抗原識別都提供了抗腫瘤活性的特異性。

    fig1.遠(yuǎn)隔效應(yīng)期間的抗腫瘤免疫反應(yīng)概述。由于rt導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡時(shí)產(chǎn)生抗原，交叉啟動(dòng)樹突狀細(xì)胞（cpdcs）攝取新抗原。i型炎癥是由相關(guān)的細(xì)胞因子分泌（i型干擾素）觸發(fā)。i型干擾素上調(diào)cpdc上的mhci類分子。這些細(xì)胞從原發(fā)腫瘤部位遷移到淋巴結(jié)，并將腫瘤相關(guān)抗原呈遞給初始t細(xì)胞。導(dǎo)致腫瘤反應(yīng)性cd4+和cd8+t細(xì)胞群的產(chǎn)生，并且這些細(xì)胞被釋放到循環(huán)系統(tǒng)中。腫瘤反應(yīng)性t細(xì)胞是執(zhí)行遠(yuǎn)隔效應(yīng)的主要細(xì)胞。這包括cd8+t細(xì)胞在識別腫瘤抗原后釋放細(xì)胞毒性分子。這是由cd4+t細(xì)胞在抗原識別時(shí)共同刺激釋放細(xì)胞因子，如il-2，從而促進(jìn)t細(xì)胞增殖和效應(yīng)器功能。m1巨噬細(xì)胞通過直接吞噬和分泌i型炎性細(xì)胞因子參與腫瘤細(xì)胞殺傷。重要的是，考慮到免疫細(xì)胞在淋巴結(jié)中被激發(fā)并釋放，這些活動(dòng)也發(fā)生在表現(xiàn)出相同抗原的遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移處，這導(dǎo)致了遠(yuǎn)隔效應(yīng)。

    ?了解遠(yuǎn)隔效應(yīng)的發(fā)生對于發(fā)展刺激遠(yuǎn)隔效應(yīng)的治療方法至關(guān)重要。rt是dna損傷的一個(gè)眾所周知的觸發(fā)因素，這在確定遠(yuǎn)隔效應(yīng)起始的潛在機(jī)制中占據(jù)了中心地位。rt介導(dǎo)的dna損傷通過兩種主要機(jī)制發(fā)生：高能光子直接破壞dna和產(chǎn)生自由基。最致命的dna損傷形式是基因組dna中雙鏈斷裂（dsb）的產(chǎn)生。在穩(wěn)態(tài)條件下，dna鏈斷裂在檢查點(diǎn)信號激酶atm和atr引起的細(xì)胞周期延長期內(nèi)修復(fù)，從而阻止dna損傷細(xì)胞進(jìn)入有絲分裂。這種細(xì)胞周期進(jìn)展的延遲使大量dna損傷反應(yīng)（ddr）蛋白質(zhì)有更多的時(shí)間修復(fù)基因損傷。細(xì)胞周期檢查點(diǎn)破壞通常發(fā)生在癌細(xì)胞中，或者可能受到atr小分子抑制劑阻滯，從而使未修復(fù)的損傷在有絲分裂期間持續(xù)存在，并錯(cuò)誤地分離到細(xì)胞質(zhì)中。

    ?這種受損的dna暴露在細(xì)胞質(zhì)中時(shí)是促炎的，在細(xì)菌或病毒感染后對致病性核酸產(chǎn)生正常反應(yīng)的模式識別受體分子（prr）可以識別它。dna損傷和檢查點(diǎn)反應(yīng)也影響非編碼rna的轉(zhuǎn)錄，其中p53的丟失明顯導(dǎo)致dsb誘導(dǎo)后逆轉(zhuǎn)錄元件增加。因此，dna損傷可能對整個(gè)細(xì)胞內(nèi)自身dna和    rna的免疫原性產(chǎn)生廣泛影響，并且這些分子是天然免疫反應(yīng)的觸發(fā)因素。

    ?微核是由rt和其他形式的dna損傷以及破壞有絲分裂紡錘體產(chǎn)生的。事實(shí)上，微核形成和輻射之間的關(guān)系非常緊密，因此已被用于監(jiān)測原子能發(fā)電廠工人意外暴露于輻射的情況。微核是對有絲分裂錯(cuò)誤的反應(yīng)，包括微管蛋白纖維或中心粒的不當(dāng)附著，以及未修復(fù)的染色體斷裂，導(dǎo)致沒有功能性動(dòng)粒的片段。總的來說，這樣的事件導(dǎo)致染色體dna在終末期的有絲分裂平面中的異常發(fā)生，這導(dǎo)致未能將該dna并入原核。形成異常的核膜，容易破裂并使dna暴露于細(xì)胞質(zhì)中。這種暴露讓人想起細(xì)胞質(zhì)中存在病原體dna，因此觸發(fā)先天免疫反應(yīng)。事實(shí)上，如果細(xì)胞在dna受損的情況下分裂，微核會(huì)觸發(fā)i型干擾素和nf-κb反應(yīng)，這取決于dna感應(yīng)prrcgas。核小體是細(xì)胞cgas激動(dòng)劑。因此，免疫信號可能隨著dna復(fù)制的解除而發(fā)生，微核修復(fù)導(dǎo)致受損的核小體游離dna，然后在隨后的有絲分裂或微核膜破裂時(shí)暴露于細(xì)胞質(zhì)中。cgas激活后，合成旁分泌環(huán)二核苷酸cgamp并觸發(fā)依賴于tbk1、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)傳感器sting、irf3和nf-κb的磷酸化的i型炎癥。這一過程對于誘導(dǎo)遠(yuǎn)隔效應(yīng)的重要性在sting–/–小鼠中得到了證實(shí)，在rt/ici治療后，這些小鼠在微核介導(dǎo)的免疫誘導(dǎo)和遠(yuǎn)隔部位腫瘤消退方面受損。此外，通過有絲分裂的進(jìn)展對dna損傷誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫反應(yīng)至關(guān)重要。總之，rt誘導(dǎo)的微核dna暴露于細(xì)胞質(zhì)是i型干擾素信號的有效觸發(fā)因素，這可能有助于遠(yuǎn)隔效應(yīng)的發(fā)生。