CD38是单链跨膜Ⅱ型糖蛋白，可在意义未明的单克隆免疫球蛋白病(MGUS)、多发性骨髓瘤(MM)等恶性浆细胞肿瘤细胞中表达。抗CD38单克隆抗体是针对骨髓瘤细胞表面CD38分子的抗体，对于复发/难治性多发性性骨髓瘤(MM)治疗有效，其与蛋白酶体抑制剂或免疫调节剂联合能够进一步提高疗效。基于良好的耐受性和已被证实的确切疗效，2015年，抗CD38单克隆抗体daratumumab被批准用于复发/难治性MM患者的治疗。除作为单克隆抗体的靶点外，表面分子CD38也可以作为其他免疫治疗的靶点，如抗CD38免疫毒素和双特异性抗体、CD38特异性嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)等。笔者通过介绍CD38在正常组织和不同类型浆细胞肿瘤中的表达模式，阐述了CD38的生理作用及其在MM的病理生理学中的作用，并且对近期以CD38作为靶点的MM免疫靶向治疗方法的研究进展进行综述。
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多发性骨髓瘤(multiple myeloma，MM)是一种起源于患者骨髓、不可治愈的浆细胞恶性肿瘤[1]。过去15年中，随着蛋白酶体抑制剂和免疫调节剂的使用，MM患者总体生存情况得到显著改善。然而，大多数MM患者仍然难以治愈，并且最终由于复发导致死亡。高危MM患者的治疗效果更是令人失望。因此，研发MM的新型有效治疗药物仍然任重道远。意义未明的单克隆免疫球蛋白病(monoclonal gammopathy of undetermined significance, MGUS), MM等恶性浆细胞肿瘤细胞中均可见CD38的表达。因此，CD38免疫靶向治疗可能为MM开辟新的研究方向。其中，daratumumab等抗CD38单克隆抗体是针对骨髓瘤细胞表面CD38分子的抗体，对于复发/难治性MM具有一定治疗效果，其与免疫调节剂或蛋白酶体抑制剂联合使用可进一步提高MM的疗效。抗CD38免疫毒素和双特异性抗体、CD38特异性嵌合抗原受体T细胞(chimeric antigen receptor T cell, CAR-T)等靶向CD38分子的免疫治疗也对MM有一定的效果。笔者拟就分化抗原CD38的分子结构和生物学功能，以及MM中CD38免疫靶向治疗方法进行综述如下。
CD38是单链跨膜Ⅱ型糖蛋白，大小为45 kD，其结构中包含1个短胞质尾区、1个单跨膜结构域及1个较长的胞外C末端结构域[2]。编码人CD38的基因位于染色体4p15。在人体正常细胞中，CD38表达比较广泛。在外周血中，约90%的正常浆细胞，60%的自然杀伤(natural killer，NK)细胞，60%的单核细胞及少量正常T细胞均表达CD38，B细胞和中性粒细胞中则不表达CD38[3]。在骨髓中，约20%骨髓细胞表达CD38，主要集中于浆细胞、髓系细胞、红细胞及小部分T细胞。在人淋巴结中，CD38在生发中心B细胞中表达水平相对较低，而在终末分化的B细胞中，CD38表达水平明显增加。此外，CD38还可在胸腺细胞中大量表达。
B细胞和T细胞白血病、高级别B细胞淋巴瘤等原发性肿瘤细胞均可表达CD38。MGUS、MM、髓外浆细胞瘤、浆细胞白血病等恶性浆细胞肿瘤细胞中，亦可见CD38表达[4]。在骨髓环境中，CD38的表达可抑制细胞生长并诱导人B细胞前体凋亡。在人未成熟B细胞系中，CD38可通过激活脾酪氨酸激酶和磷脂酰肌醇3-激酶信号通路来抑制细胞增殖并诱导肿瘤细胞凋亡[5]。CD38及其配体CD31之间发生相互作用，具有细胞黏附分子功效，可调节细胞质内钙离子流，亦可调节白血病细胞和CD38＋MM等血液系统恶性肿瘤细胞通过内皮细胞壁的迁移[6]。因此，CD38免疫靶向治疗为MM，尤其是为复发/难治性MM的治疗，开辟了新的研究方向。
Daratumumab是一种新型人类免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)G1κ型抗CD38单克隆抗体。该抗体通过重组CD38蛋白和CD38转染的NIH 3T3细胞免疫人类Ig转基因小鼠，产生对骨髓瘤细胞具有高亲和力的抗体[7]。daratumumab具有较强的抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity，ADCC)和补体依赖性细胞毒性作用(complement dependent cytotoxicity，CDC)，并且不受骨髓基质细胞的影响。daratumumab能够有效诱导巨噬细胞介导的吞噬作用，而吞噬作用在异种移植小鼠模型中有助于提高抗体的抗肿瘤活性，并且诱导巨噬细胞吞噬从MM患者分离的肿瘤细胞[8]。上述结果表明，吞噬作用可能有助于提高daratumumab在MM中的治疗活性。2015年11月，daratumumab成为第一个获得批准的以骨髓瘤细胞为直接靶点的抗CD38单克隆抗体。Weiss等[9]采用daratumumab治疗106例MM患者的研究结果显示，MM患者的总体反应率(overall response rate，ORR)为29.2%(31/106)，其中位反应持续时间为7.4个月。该研究结果也显示，daratumumab治疗MM患者的主要不良反应为输注相关反应(42.5%，45/106)，并且常发生在初次输注期间，但是该不良反应常较轻微，可被患者耐受。这提示，daratumumab治疗MM可能安全有效。
抗CD38单克隆抗体与免疫调节剂联合使用可以提高前者对MM的疗效。Plesner等[10]联合使用daratumumab与来那度胺治疗32例MM患者的研究结果显示，ORR为81%(26/32)，其中，超过63%(20/32)患者可获得非常好的部分缓解(very good partial response, VGPR)及其以上级别的治疗效果，部分缓解(partail remission，PR)率为19%(6/32)。一项在加拿大、西班牙和美国进行的daratumumab开放性多中心Ⅱ期临床试验，共计纳入103例对一线治疗方案无效的MM患者为研究对象，其中85例(80%)患者接受过自体造血干细胞移植，101例(95%)患者对近期使用的蛋白酶体抑制剂和免疫调节药物无效，对研究对象使用2～14个疗程(中位疗程为5个)的daratumumab治疗，结果显示，治疗后ORR为29.9%(31/103)，中位持续反应时间为7.4个月(95%CI：5.5个月～不可估计)[11]。上述结果说明，daratumumab单药治疗MM，尤其是复发/难治性MM患者，具有令人鼓舞的治疗效果。但是，目前尚无研究证实对daratumumab具有初始反应的MM患者是否可以再次使用抗CD38单克隆抗体进行治疗，并且采用daratumumab连续治疗可能降低MM患者中ADCC介导的抗肿瘤活性，而该效应可以通过中断其治疗而得以恢复[12]。因此，对MM患者不推荐采用daratumumab连续治疗，以维持患者较好的ADCC介导的抗肿瘤活性。
目前，亦有许多其他抗CD38单克隆抗体治疗MM的临床试验。2014年，Deckert等[13]研发了新型人源化抗CD38单克隆抗体SAR650984，该抗体使用转染了表达人CD38抗原的鼠300-19细胞免疫，并且通过标准杂交瘤技术进行生产，研究结果显示，SAR650984在诱导针对MM和淋巴瘤细胞系的ADCC、CDC和抗体依赖性细胞吞噬(antibody-dependent cellular phagocytosis，ADCP)中非常有效。SAR650984还可以通过阻断CD38和CD31相互作用，降低骨髓瘤细胞对骨髓基质细胞的黏附，使得MM细胞对抗体诱导的细胞毒性更加敏感。一项纳入33例CD38＋血液系统恶性肿瘤患者(包括3例非霍奇金淋巴瘤患者、2例慢性淋巴细胞白血病患者和27例MM患者)的SAR650984Ⅰ期剂量递增试验结果显示，SAR650984用药剂量为1.0～10.0 mg/kg时，MM患者的ORR为25%(7/27)，在用药剂量≥10.0 mg/kg时，MM患者的ORR为31%(8/27)；SAR650984治疗CD38＋血液系统恶性肿瘤患者的不良反应包括疲劳(46.9%，15/33)，恶心(31.3%，10/33)，发热(28.1%，9/33)，咳嗽(25%，8/33)，呕吐(21.9%，7/33)和高钙血症(18.8%，6/33)[14]。随后，联合使用SAR650984与来那度胺治疗31例复发/难治性MM患者的Ⅰb期剂量递增试验结果显示，在中位随访时间6个月内，ORR为64.5%(20/31)；在复发并且最近1次使用含来那度胺方案治疗无效的24例MM患者中，ORR为62.5%(15/24)；SAR650984治疗MM患者的中位持续反应时间为23周[15]。
1994年，Goldmacher等[18]将蓖麻毒素(ricin)分子缀合于抗CD38单克隆抗体HB7上形成免疫毒素。该缀合抗体在体外能够有效杀死人CD38＋ MM细胞、淋巴瘤细胞及其他原发性肿瘤来源的肿瘤细胞。虽然粒细胞/巨噬细胞或红细胞系的祖细胞在一定程度上也表达CD38，但是该缀合抗体并不影响这些细胞的生长。后来，Mehta等[19]研究结果显示，视黄酸可诱导白血病细胞中CD38抗原呈高水平表达。因此，组合视黄酸和白树毒素(gelonin)并将其缀合于抗CD38单克隆抗体(抗CD38mAb IB4)形成的免疫毒素，可发挥对包括多药耐药性变体肿瘤细胞在内的肿瘤细胞的协同杀伤效应。Bolognesi等[20]研究结果表明，由1型核糖体灭活蛋白质皂草素-S6和抗CD38单克隆抗体(抗CD38mAb IB4)组成的免疫毒素，能够对CD38＋淋巴瘤细胞系施加强而有效的特异性细胞毒作用。Green等[21]构建的MM小鼠模型试验结果亦显示，采用直接放射标记抗CD38单克隆抗体或者通过链霉亲和素-生物素介导的靶向CD38抗原的放射免疫毒素治疗，均可使MM小鼠获得完全缓解。
与免疫毒素相比，抗CD38双特异性抗体的相关研究数量仍较少，但是目前研究发现，该疗法对MM很有治疗前景。Flavell等[22]研究将核糖体失活蛋白(ribosome-inactivating protein, RIP)皂草素递送至人急性T淋巴细胞白血病(T cell acute lymphoblastic leukemia，T-ALL)细胞系HPB-ALL的双特异性抗体(基于OKT10抗CD38单克隆抗体)的功效，结果显示，施用双特异性抗体可以使体外皂草素对HPB-ALL细胞系的毒性作用较施用前增加80 000倍。与之类似，French等[23]构建了由抗CD38单克隆抗体AT13/5和针对RIP白树毒素的抗体组成的双特异性抗体，并发现该双特异性抗体可在体外将白树毒素的毒性作用高效递送至B细胞淋巴瘤细胞，并且其细胞毒性与相应抗体的亲和力密切相关。
嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor，CAR)是一种人工融合蛋白，可将抗体结合结构域特异性连接到激活型T细胞蛋白的信号亚基。由CAR转导的自体T细胞表现出具有人类白细胞抗原(human leukocyte antigen，HLA)独立、高水平的靶特异性细胞毒性，并且该毒性作应已经在CD19＋B细胞淋巴瘤患者中得到证实[24,25]。CD38是CAR-T治疗MM最可能的有效靶标之一。Mihara等[26]研究结果首次证明无论在体外还是在体内，CD38特异性CAR-T对CD38＋血液系统恶性肿瘤(B细胞非霍奇金淋巴瘤)均有治疗效果。其后续研究结果显示，CD38特异性CAR-T可有效消除骨髓瘤细胞系及MM患者来源的肿瘤细胞。最近，Drent等[27]构建以人CD38抗体为抗原识别结构域，以CD3zeta和CD137(41BB)为信号域的逆转录病毒CD38 CAR构建体，并且从该构建体转导来自健康供体和MM患者的T细胞，该研究结果显示，无论供体和受体的序列如何，该CD38特异性CAR-T均可以有效地增殖和产生炎症细胞因子，并且可以有效地裂解急性髓细胞白血病细胞系和多药耐药性MM的原发性恶性肿瘤细胞。此外，该研究结果还显示，CD38特异性CAR-T也可能裂解CD34＋造血祖细胞、单核细胞、NK细胞以及极少数的T细胞和B细胞的CD38＋部分，但是，CD38特异性CAR-T并不影响CD34＋造血祖细胞向各种髓细胞系的生长分化。这些研究结果表明，CD38特异性CAR-T可以发展成为MM安全有效的治疗方法。相对于抗CD38单克隆抗体，CD38特异性CAR-T的优点在于其可以充分提高CD38靶向抗体的特异性，并且使靶向骨髓瘤细胞的CD38特异性CAR-T具有耐久性和高效性应答反应。
CAR-T在除CD19＋ B细胞淋巴瘤以外的肿瘤中的临床治疗效果较为令人失望，究其原因，可能是由于大多数癌症在其癌细胞表面并不表达高度相似的肿瘤特异性抗原所致。因此，采用异常表达、具有抗原特异性的天然T细胞受体(natural T cell receptor，TCR)制备成1种CD38特异性天然T细胞受体T细胞(natural T cell receptor T cell, TCR-T)，而这种TCR-T可通过在特定HLA背景下识别肿瘤细胞内的肿瘤特异性蛋白，以发挥肿瘤杀伤作用。有研究采用CD38特异性TCR-T治疗晚期黑素瘤、滑膜细胞肉瘤和MM患者，结果显示，CD38特异性TCR-T对上述肿瘤细胞有一定杀伤作用[28,29,30]。Robbin等[29]研究结果显示，CD38特异性TCR-T在滑膜细胞肉瘤和黑素瘤患者中耐受性普遍良好，ORR为55%～60%。截至目前，CD38特异性TCR转导的T细胞尚未被引入临床应用。然而，这种CD38特异性TCR-T有望作为CAR-T有价值的替代物进行研发，并且将其应用于经抗CD38单克隆抗体治疗后导致的细胞表面抗原丧失但细胞内蛋白质仍表达的MM患者的治疗中。
CD38免疫靶向治疗对MM已经获得一定临床疗效，然而，其临床应用仍具有一定局限性。例如，从正常浆细胞至MGUS浆细胞、MGUS至MM，以及最终MM发展至浆细胞白血病，CD38的表达水平逐渐降低。有研究结果亦显示，骨髓瘤细胞可以下调CD38的表达，甚至CD38在急性重症髓外MM中可不表达[31]。另一项研究结果表明，在极少数情况下，即使没有事先应用抗CD38免疫靶向治疗，骨髓瘤细胞在复发/难治性MM中也无法表达CD38[32]。因此，在考虑对复发/难治性MM患者使用抗CD38单克隆抗体等CD38免疫靶向治疗前，即使其肿瘤细胞最初表达CD38，也应再次评估CD38表达。同样，可溶性CD38蛋白的存在，可能会减弱CD38免疫靶向治疗的疗效[33]。此外，嗜碱性粒细胞可表达CD38，抗CD38免疫毒素可破坏这些细胞，并且释放血管反应剂，导致患者发生过敏性休克[34]。靶抗原的非特异性表达也是CD38免疫靶向疗法治疗MM患者效果欠佳的最主要问题，而这一问题在引入CD38特异性CAR-T等方法时尤为突出。因此，上述CD38免疫靶向治疗方法的局限性，均需在未来研究中进一步克服，以便提高其对MM的治疗效果。
总体而言，引入新的生物标志物以评估CD38在骨髓瘤细胞、正常白细胞中的表达情况以及肿瘤细胞内的免疫因子和骨髓微环境的情况，将有助于进一步提高CD38免疫靶向治疗在MM中抗肿瘤功效。此外，将不同类型的免疫疗法与这种特异性CD38免疫靶向治疗结合，并引入更有效的CD38靶向治疗方式(双特异性抗体和CD38特异性CAR-T)，可以使CD38免疫靶向治疗在MM患者中产生更加深入和持久的应答。
无
