干擾素的分類和作用機(jī)制
IFN 分為兩種類型:Ⅰ 型和 Ⅱ 型。
I 型 IFN 包括 IFN-α、IFN-β、IFN-τ 和 IFN-ω,由人 9 號染色體編碼;IFN-α 和 IFN-β 又分為多種亞型(α1、α2、β2 等)。IFN-α 主要由白細(xì)胞產(chǎn)生,IFN-β 由成纖維細(xì)胞產(chǎn)生;
II 型 IFN 僅包含 IFN-γ,由人 12 號染色體編碼。IFN-γ 由免疫細(xì)胞產(chǎn)生;
細(xì)胞暴露于病毒、雙鏈 RNA、多肽和其他細(xì)胞因子時會刺激內(nèi)源性 IFN 的產(chǎn)生。
IFN 作用于細(xì)胞表面受體(IFN-α、IFN-β、IFN-ω 與 I 型 IFN 受體結(jié)合,IFN-γ 與 II 型 IFN 受體結(jié)合),引起信號通路激活的直接細(xì)胞效應(yīng)和誘導(dǎo)宿主抗腫瘤應(yīng)答的間接機(jī)制發(fā)揮作用。
干擾素的臨床應(yīng)用
用于臨床的 IFN 均為重組 IFN 制劑。
IFN-α 和 IFN-γ 可治療病毒感染和多種惡性腫瘤;
IFN-β可治療多發(fā)性硬化(MS);
IFN-γ可治療慢性肉芽腫性疾病合并的細(xì)菌感染、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等;
聚乙二醇干擾素(PEG-IFN-α)是一種長效 IFN 制劑。聚乙二醇(PEG)是一種不同長度的不帶電聚合物,IFN-α 與 PEG 共價連接,降低免疫原性和對蛋白水解的敏感性,并延長血清半衰期。
此外,聯(lián)合核苷類似物利巴韋林+聚乙二醇干擾素-α 能增加 IFN-a 治療 HCV 的有效性。
2 乙型肝炎病毒
慢性 HBV 感染是干擾素的另一主要抗病毒應(yīng)用。盡管乙肝疫苗接種大大降低了 HBV 的感染率,但全球仍有大量慢性感染者。
HBV 慢性感染可采用 PEG-IFN 與抑制 HBV 基因組復(fù)制的核苷酸類似物(如拉米夫定、阿德福韋、恩替卡韋或替諾福韋)聯(lián)合治療。
3 人類皰疹病毒-8
人類皰疹病毒-8(HHV-8)會引發(fā)感染,如 Kaposi 肉瘤(KS)。KS 是一種血管內(nèi)皮多灶性腫瘤,最常見的表現(xiàn)是發(fā)生多發(fā)性紫色皮膚結(jié)節(jié),多見于艾滋病患者等免疫力低下人群。
HHV-8 感染時可使用干擾素乳膏,直接用于皮損部位,也可全身性用藥。此外 IFN-α 可與抗逆轉(zhuǎn)錄病毒聯(lián)合治療 AIDS。
4 人乳頭瘤病毒
人乳頭狀瘤病毒(HPV)組成員感染會引起的少數(shù)其他人類腫瘤,如復(fù)發(fā)性呼吸道乳頭狀瘤病和生殖器疣。
IFN-α 可治療幼年型喉乳頭狀瘤?。赡芪<吧?,對誘導(dǎo)惡變可能性較低的 HPV 感染有效,但對癌癥誘導(dǎo)率較高的 HHV 分型效果不理想。此外,IFN-α2β 局部給藥可治療結(jié)膜鱗狀乳頭瘤。
IFN-α 和 IFN-γ 可治療生殖器疣,但由于生殖器疣的治療選擇較多,不推薦干擾素作為首要治療選擇。
二 抗腫瘤活性
因其細(xì)胞分化和生長調(diào)節(jié)特性,干擾素已被用于腫瘤治療。目前,干擾素治療幾種形式的血液系統(tǒng)癌癥和實體瘤均取得了一定成效。然而,因?qū)ζ淇鼓[瘤作用機(jī)制知之甚少,干擾素能在癌癥治療中發(fā)揮多少作用還是未知。
1 白血病
毛細(xì)胞白血?。℉CL)是一種通常呈緩慢進(jìn)展的罕見 B 細(xì)胞白血病。重組干擾素投入臨床之前,已有報道部分純化的 IFN-α 可緩解 HCL。IFN 還可用于治療慢性粒細(xì)胞白血病(CML)。
隨著人們逐漸了解白血病發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制,各種新型療法正在快速涌現(xiàn),干擾素不再是白血病的一線治療藥物。
2 腎細(xì)胞癌
干擾素是轉(zhuǎn)移性腎細(xì)胞癌的常用治療手段,主要因為尚無替代治療方案。單用 IFN-α 治療反應(yīng)率約為 15%。自 20 世紀(jì) 80 年代起,IFN-α 和白細(xì)胞介素-2(IL-2)一直是轉(zhuǎn)移性腎癌的一線治療藥物。
2010 年,美國 FDA 批準(zhǔn)貝伐珠單抗聯(lián)合 IFN-α 2a 一線治療轉(zhuǎn)移性腎細(xì)胞癌,推薦方案為:每 2 周 1 次靜脈輸注貝伐珠單抗 10 mg/kg,同時每周 3 次皮下注射 IFN-α 2a 9 MIU。
3 惡性黑色素瘤
干擾素可輔助治療轉(zhuǎn)移至局部淋巴結(jié)的黑色素瘤,但惡性黑色素瘤異質(zhì)性很強(qiáng),因此很難評估其治療有效性。
報道顯示,高劑量 IFN-α 治療黑色素瘤,可提高患者生存率,降低復(fù)發(fā)率,并改善其生活質(zhì)量。但因大劑量干擾素的毒性反應(yīng),人們開始考慮低劑量方案,然而到目前為止,低劑量方案均無法提高患者的無復(fù)發(fā)生存率。
4 嬰兒血管瘤
血管瘤是嬰兒期最常見的腫瘤之一,新生兒發(fā)病率為 1.1% - 2.6%,1 歲時為 5% - 10%。作為一種良性腫瘤,壓迫重要臟器或引發(fā)消耗性凝血病時,甚至可以危及生命。血管瘤可用激素或普萘洛爾治療。
IFN 具有抗血管生成特性,當(dāng)一線治療治療失敗時,可使用 IFN-α2a 治療血管瘤。皮下注射 IFN-α 2a 或 IFN-α 2b 50000 ~ 100000 IU/kg(1.5 ~ 3 MIU/m2),持續(xù)數(shù)月,可明顯縮小腫瘤體積。
重組人 IFNα-2b 用于各種適應(yīng)癥的給藥方法
三 多發(fā)性硬化癥
MS 是一種持續(xù)進(jìn)展的脫髓鞘性神經(jīng)退行性疾病,病程呈緩解-復(fù)發(fā)型。根據(jù)干擾素的免疫調(diào)節(jié)特性,肌內(nèi)注射 IFN-β 可降低 MS 的復(fù)發(fā)率。
加入整合素的重組單克隆抗體那他珠單抗(natalizumab)可增強(qiáng) IFN-β 的療效,與單獨(dú)使用 IFN-β 相比,聯(lián)合使用那他珠單抗和 IFN-β 治療可使 MS 復(fù)發(fā)率降低約 50%。
小結(jié)
目前,IFN已可以用于病毒感染、多種惡性腫瘤、多發(fā)性硬化(MS)、慢性肉芽腫性疾病合并的細(xì)菌感染、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等多種疾病,且隨著人們對 IFN 作用機(jī)制的探索愈加深入,更多新的臨床適應(yīng)證有望被批準(zhǔn)。
然而,IFN 能激活多個信號級聯(lián),一些活化或誘導(dǎo)的基因途徑可能僅介導(dǎo)其治療作用,而其他途徑可能誘導(dǎo) IFN 在人體中的毒性作用。因此 IFN 的不良反應(yīng)眾多,包括發(fā)熱、肌肉酸痛、震顫、情緒問題、色素沉著、肝毒性、血液系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)不良反應(yīng)等。對其中機(jī)制的充分理解有助于開發(fā)靶標(biāo)特異性藥物來消除IFN的毒性而不損害其療效。