腫瘤免疫治療中的吞噬作用檢查點

老學(xué)究ev2fmzu9 2023-08-16 發(fā)布于江蘇

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今天為大家?guī)?023年3月份發(fā)表在國產(chǎn)知名期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》上的一篇綜述“Emerging phagocytosis checkpoints in cancer immunotherapy”：腫瘤免疫治療中的吞噬作用檢查點。

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綜述內(nèi)容分為以下幾個部分：

摘要

序言

1.吞噬作用檢查點基本知識

2. “吃我”信號

3. 吞噬作用檢查點信號通路

4. 吞噬作用檢查點在免疫系統(tǒng)中的作用

5. 疾病和腫瘤微環(huán)境中的吞噬作用檢查點

6. 靶向吞噬作用檢查點及臨床應(yīng)用

7.結(jié)論與未來展望

今天我們先來看摘要、序言和前三點。

摘要

癌癥免疫療法，主要包括免疫檢查點靶向治療和工程免疫細胞的過繼轉(zhuǎn)移，利用病人自身的免疫系統(tǒng)與癌細胞對抗，徹底改變了腫瘤學(xué)的面貌。癌細胞通過過度表達檢查點基因，劫持相應(yīng)的抑制通路，逃避免疫監(jiān)測。吞噬作用檢查點，如CD47、CD24、MHC-I、PD-L1、STC-1和GD2，已經(jīng)成為癌癥免疫治療的必要檢查點，其作用是充當“不吃我”信號或與“吃我”信號相互作用以抑制免疫反應(yīng)。在癌癥免疫治療中，吞噬作用檢查點連接了先天性免疫和適應(yīng)性免疫。這些吞噬作用檢查點的基因消除以及它們的信號通路的阻斷，有力地增強了吞噬作用，降低了腫瘤大小。在所有吞噬作用檢查點中，CD47是研究最徹底的，并已成為癌癥治療靶點中的新星。CD47靶向抗體和抑制劑已經(jīng)在各種臨床前和臨床試驗中被研究。然而，貧血和血小板減少似乎是巨大的挑戰(zhàn)，因為CD47在紅細胞中廣泛表達。在這里，我們通過討論吞噬作用檢查點在癌癥免疫治療中的機制和功能，回顧已報道的吞噬作用檢查點，強調(diào)針對這些檢查點的臨床進展，并討論在涉及先天和適應(yīng)性免疫反應(yīng)的組合免疫治療策略方面的挑戰(zhàn)和可能的解決方案。

序言

一般來說，癌細胞會被人體免疫系統(tǒng)中的復(fù)雜系統(tǒng)根除，但腫瘤細胞會對抗腫瘤免疫反應(yīng)產(chǎn)生抵抗，以逃避免疫監(jiān)測。癌癥免疫療法利用病人自身的免疫系統(tǒng)對抗癌細胞，徹底改變了腫瘤學(xué)的面貌。它可以通過兩種方式實現(xiàn)：免疫檢查點治療和被操縱的免疫細胞過繼療法。這兩種方式都能操縱免疫系統(tǒng)識別和攻擊癌細胞。免疫檢查點抑制劑，如程序化細胞死亡配體1（PD-L1）或細胞毒性T淋巴細胞相關(guān)蛋白4（CTLA-4）的抗體和共刺激分子的激動劑，克服抑制通路釋放免疫功能，在各種臨床試驗中取得了成功，但仍面臨低反應(yīng)率、高成本和非特異性毒性等問題。細胞的過繼療法主要包括基因工程細胞，包括嵌合抗原受體T細胞（CAR-T）和許多其他細胞，如多功能間充質(zhì)干細胞，這些間充質(zhì)干細胞被設(shè)計用來表達細胞因子和其他被操縱細胞的特征?？傊?，自從近年來免疫檢查點阻斷和CAR-T細胞療法的臨床成功以來，癌癥免疫治療已經(jīng)取得了顯著的進展。由于其相對于傳統(tǒng)抗腫瘤治療如手術(shù)、放療和化療的無可比擬的優(yōu)勢，已成為一種創(chuàng)新的治療方法和強有力的臨床策略。

大多數(shù)先前開發(fā)的免疫療法主要通過刺激適應(yīng)性免疫起作用，特別是通過恢復(fù)和促進T細胞反應(yīng)。然而，最新的研究表明，在抗原呈遞細胞(APCs)上表達的先天免疫檢查點在免疫逃逸中起著至關(guān)重要的作用。這些檢查點通過吞噬作用檢測并消除癌細胞，且抑制先天免疫反應(yīng)。發(fā)揮APCs功能的先天免疫細胞，包括巨噬細胞、單核細胞、樹突狀細胞(DC)和自然殺傷細胞(NK)，是免疫防御系統(tǒng)的第一道防線。它們對外來入侵者產(chǎn)生促炎反應(yīng)并修復(fù)受損組織。癌細胞通過過度表達被稱為“不要吃我（Eat me not）”信號的抗吞噬膜蛋白來逃避巨噬細胞的清除，包括分化47簇(CD47)，分化24簇(CD24)，PD-L1,主要組織相容性I類復(fù)合體(MHC-I)的β-2微球蛋白(β2M)亞基，斯坦鈣素1(STC-1)和GD212 (圖1,2)。吞噬作用通常由內(nèi)在的“吃我(Eat me)”信號促進，這些信號作為吞噬受體的配體，可以引發(fā)細胞骨架的廣泛重塑并吞噬目標。

圖1. 吞噬作用檢查點的發(fā)現(xiàn)。

圖2. 腫瘤免疫治療中的吞噬作用檢查點。巨噬細胞對腫瘤細胞的吞噬作用受多種“吃我”(促吞噬)和“不吃我”(抗吞噬)信號的調(diào)控?！安灰晕摇毙盘栐谀[瘤細胞上的表達包括CD47、CD24、PD-L1、MHC-I和STC-1，它們通過與吞噬細胞上的受體相互作用來保護腫瘤細胞不被吞噬。其工作通路為CD47-SIRPα、CD24-Siglec-10、MHC-1(B2M)-LILRB1和PD-L1-PD-1。腫瘤STC-1的高表達將鈣網(wǎng)蛋白困在線粒體和ER中，從而減少細胞表面鈣網(wǎng)蛋白的數(shù)量，損害吞噬作用和抗原的處理和呈遞，也導(dǎo)致T細胞反應(yīng)弱。其他抗吞噬受體如SLAMF3、SLAMF4、FcγRIIB、CLEC-1等通過吞噬細胞促進腫瘤細胞的吞噬?！俺晕摇毙盘?，如鈣網(wǎng)蛋白與膜聚糖結(jié)合，位于癌細胞表面。它與吞噬細胞上的脂蛋白受體相關(guān)蛋白1 (LRP1)受體相互作用。腫瘤細胞上表達的SLAMF7和巨噬細胞上表達的MAC-1似乎都是誘導(dǎo)腫瘤吞噬的關(guān)鍵，而SLAMF7誘導(dǎo)吞噬的明確機制正在研究中。

在這篇綜述中，我們總結(jié)了迄今為止發(fā)現(xiàn)的吞噬作用檢查點，包括基本知識、相關(guān)通路以及在癌癥和腫瘤微環(huán)境中的作用。我們還討論了這些檢查點在先天和適應(yīng)性免疫反應(yīng)中的表達和功能。最后，我們強調(diào)了針對這些吞噬作用檢查點的臨床進展，列出了針對癌癥免疫治療的挑戰(zhàn)和可能的解決方案。我們希望這篇全面的綜述不僅能幫助我們了解吞噬作用檢查點的研究現(xiàn)狀，還能幫助我們開發(fā)以吞噬作用檢查點為靶點，在化療基礎(chǔ)上建立的免疫療法等組合治療方法。

1. 吞噬作用檢查點基本知識

CD47

CD47-信號調(diào)節(jié)蛋白α(SIRPα)軸，在21世紀后期被發(fā)現(xiàn)，是第一個腫瘤吞噬作用檢查點，是一個典型的骨髓特異性免疫檢查點，直接通過先天免疫起作用。CD47在腫瘤細胞上起到“不要吃我”的信號作用，抑制免疫系統(tǒng)中巨噬細胞的吞噬作用。無數(shù)CD47抑制劑和抗體正在研究中，其中許多正處于臨床試驗階段。在臨床試驗中，抑制CD47對一些實體瘤和惡性血液病的療效顯著。此外，CD47-SIRPα信號通路依賴于巨噬細胞的吞噬功能，而巨噬細胞是腫瘤中浸潤最豐富的白細胞。因此，靶向CD47可能代表著癌癥免疫治療的一個轉(zhuǎn)折點。詳細討論CD47調(diào)控及其在癌癥免疫治療中的功能將在以下章節(jié)中介紹。

CD47簡史

直到2000年，CD47被視為小鼠紅細胞上的“自我標記”，與吞噬細胞上的SIRPα結(jié)合。2019年，它被證實是一種腫瘤吞噬作用檢查點，在免疫逃避過程中傳遞“不要吃我”的信號，CD47靶向抗體和抑制劑目前正在進行臨床試驗。

CD47的結(jié)構(gòu)

在免疫系統(tǒng)中，CD47是唯一的5-跨膜(5-TM)受體。它包含三個部分:重度糖基化n端胞外結(jié)構(gòu)域 (ECD)，5-TM跨結(jié)構(gòu)域和短c端結(jié)構(gòu)域 (CTD)。ECD包括與SIRPα結(jié)合的V-set免疫球蛋白超家族結(jié)構(gòu)域。CTD可分為4種亞型，從I型到IV型，在不同細胞中表達不同。所有這些結(jié)構(gòu)和剪接異構(gòu)體對CD47的功能都至關(guān)重要。

CD47結(jié)合蛋白

CD47與位于膜上和細胞內(nèi)的其他細胞外蛋白相互作用。它的大部分功能都歸功于它的結(jié)合伙伴。研究最成熟的CD47結(jié)合蛋白是血栓反應(yīng)蛋白1 (TSP-1)和SIRPα。除了SIRPα，由于其細胞外結(jié)構(gòu)域與SIRPα相似，SIRPγ也與CD47結(jié)合，但其親和力低10倍。

TSP-1第一個被鑒定為CD47的配體。它通過CBD結(jié)構(gòu)域c端RFYVVMWK序列(4N1K)與CD47相互作用。CD47-TSP-1相互作用使血管內(nèi)皮生長因子受體2 (VEGFR2)失活并抑制血管生成以抑制腫瘤生長；因此，TSP-1也被認為是腫瘤生長和轉(zhuǎn)移的有效抑制劑。CD47-TSP-1相互作用也抑制炎癥反應(yīng)，如細胞因子分泌。巨噬細胞缺乏TSP-1限制了其吞噬能力。此外，CD47與TSP-1的相互作用通過上調(diào)干細胞的轉(zhuǎn)錄因子KLF4、Sox2、c-Myc和Oct4來促進干細胞的再生。

SIRPα被鑒定為CD47的內(nèi)源性配體。它也是一種跨膜糖蛋白，主要在巨噬細胞、單核細胞和DC上表達。它包含一個跨膜結(jié)構(gòu)域，三個Ig樣結(jié)構(gòu)域和四個酪氨酸磷酸化位點。在細胞質(zhì)中的尾部，有兩個基于酪氨酸的免疫受體抑制劑基序(ITIMs)。SIRPα與CD47的相互作用是由SIRPα的n端和CD47的單個Ig-V結(jié)構(gòu)域介導(dǎo)的。

CD47的調(diào)控

CD47的表達在不同水平上受到調(diào)控。首先，Myc、缺氧誘導(dǎo)因子-1 (HIF-1)和核呼吸因子-1 (NRF-1)等轉(zhuǎn)錄因子增強了核因子κB (NF-κB) CD47的表達。此外，腫瘤壞死因子α (TNF-α)、干擾素γ (IFN-γ)和白細胞介素等細胞因子可增強CD47的表達。相反，各種microRNAs和長非編碼RNA (lncRNAs)對CD47具有負調(diào)控作用。在翻譯后水平，CD47的焦谷氨?；吞腔呀?jīng)被深入研究。Lautenberg et al.，Shana et al和本課題組報道CD47是QPCTL的底物，CD47的n端區(qū)被焦谷氨酰化。QPCTL催化CD47的焦谷氨酰化反應(yīng);這種修飾對SIRPα識別CD47至關(guān)重要，并有助于它們的相互作用。

CD47的細胞功能

CD47在各種生物和病理過程中發(fā)揮著重要作用。CD47的表達在膠質(zhì)瘤細胞中促進或抑制細胞增殖，但在正常的星形膠質(zhì)細胞中沒有作用。此外，CD47增強有氧糖酵解，CD47激活有助于PI3K/Akt/mTOR致癌通路。

PD-L1

PD-L1是一種程序性細胞死亡蛋白1（PD1）的配體，是一種被廣泛認可的腫瘤細胞免疫檢查點。針對PD1/PD-L1的抗體在臨床上廣泛應(yīng)用于各種類型的腫瘤，PD1-PD-L1阻斷開創(chuàng)了腫瘤治療的新時代。因此這是靶向PD-1-PD-L1通路在腫瘤治療中的突破。

1999年，陳的團隊發(fā)現(xiàn)了B7同源跨膜蛋白B7- h1（現(xiàn)在被稱為PD-L1）。后來發(fā)現(xiàn)PD-L1是PD-1的配體，明確了PD-L1的免疫負調(diào)節(jié)功能，突出了PD-L1在腫瘤治療中的應(yīng)用潛力。2002年證實PD-L1促進T細胞凋亡，并應(yīng)用B7-H1抗體抑制腫瘤生長，首次證實PD-L1在腫瘤免疫逃逸中的功能。此后，PD-L1抗體治療的有效性通過一系列臨床試驗得到了證實。

Cd274基因編碼PD-L1蛋白，位于人類9號染色體和小鼠19號染色體上。它由一個跨膜區(qū)、典型的免疫球蛋白v型及c型細胞外域和細胞質(zhì)中的短尾組成。PD-L1表達于多種造血細胞，包括DCs、巨噬細胞、B細胞和T細胞，以及其他非造血細胞，如血管內(nèi)皮細胞。此外，PD-L1在不同類型的癌細胞中也經(jīng)常過表達。PD-L1在正常細胞上的表達有助于調(diào)節(jié)周圍的免疫反應(yīng)，但其在癌細胞上的過度表達可以保護癌細胞免受免疫監(jiān)測。

PD-L1的表達在基因組、轉(zhuǎn)錄和翻譯后水平上受到多種因素的調(diào)控。例如，炎癥信號調(diào)節(jié)PD-L1的表達。PD-L1表達可由I型和II型干擾素、TNF-α和血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)誘導(dǎo)。I型干擾素IFN-α和IFN-β刺激PD-L1的表達。在前列腺癌和腎癌中，TNF-α通過激活NF-κB通路上調(diào)PD-L1的表達。II型干擾素IFN-γ與IFNGR結(jié)合并觸發(fā)JAK-STAT1-IRF1調(diào)節(jié)PD-L1的表達。此外，IL-6激活JAK-STAT3或MEK/ERK信號通路，上調(diào)PD-L1的表達，TGF-β也調(diào)控癌細胞中PD-L1的表達。除炎癥因子外，表皮生長因子受體(EGFR)、HIF-1、Myc、NF-κB、PTEN/PI3K-AKT和絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路等致癌通路在PD-L1表達中發(fā)揮重要作用。PD-L1表達調(diào)控的機制在另一篇優(yōu)秀的綜述中進行了介紹，本文主要關(guān)注吞噬作用和PD-1-PD-L1軸。

MHC-I

主要組織相容性復(fù)合體（MHC）是一組緊密相連的基因，高度多態(tài)性，位于哺乳動物染色體的特定區(qū)域。這些基因所編碼的分子在所有有核細胞和血小板表面都有表達，而不是在紅細胞上。它們參與抗原的表達，控制細胞間的識別和免疫反應(yīng)的誘導(dǎo)。MHC的基本功能是區(qū)分“自我”和“非自我”，并將腫瘤相關(guān)抗原（TAAs）呈現(xiàn)給T細胞，從而激活自適應(yīng)免疫應(yīng)答。此外，腫瘤細胞表面的MHC-I與巨噬細胞表面的白細胞免疫球蛋白樣受體b1（LILRB1）亞型結(jié)合，促進腫瘤細胞從巨噬細胞吞噬中逃逸。因此，MHC-I-LILRB1是癌癥免疫治療中的另一個吞噬作用檢查點。

MHC-I簡史

MHC基因于1937年被發(fā)現(xiàn)。成功移植的關(guān)鍵是宿主和供體之間的組織相容性，而介導(dǎo)這種認識的基因叫做相容性基因。它們在同一條染色體上緊密相連，它們的產(chǎn)物是MHC，也被稱為移植抗原，這是移植排異反應(yīng)的主要決定因素。MHC位點編碼經(jīng)典MHC-I、MHC-II類和非經(jīng)典MHC-I分子。MHC-I，作為人類第一個白細胞抗原產(chǎn)物，控制由蛋白質(zhì)抗原引起的免疫反應(yīng)。

MHC-I結(jié)構(gòu)

在人類中，MHC是指人類白細胞抗原(HLA)，包括經(jīng)典的HLA- I, HLA- II和非經(jīng)典的HLA- III分子。HLA-I結(jié)合并呈現(xiàn)內(nèi)源性抗原。人類白細胞抗原(HLA)是人類迄今為止最復(fù)雜、多態(tài)性最豐富的遺傳系統(tǒng)，它擁有大量的等位基因，以實現(xiàn)對病原體最適當?shù)拿庖叻磻?yīng)，并能夠適應(yīng)變化的內(nèi)外環(huán)境。經(jīng)典MHC-I是一種由α重鏈和β2m輕鏈組成的異源二聚體。前者鏈包含三個位點：三個細胞外結(jié)構(gòu)區(qū)(α1、α2和α3)，一個膜穿透區(qū)和一個細胞質(zhì)區(qū)。α3結(jié)構(gòu)區(qū)在結(jié)構(gòu)上與Ig的常數(shù)區(qū)相似，是T細胞表面與CD8結(jié)合的位點。α1和α2結(jié)構(gòu)區(qū)相互作用形成MHC-I的抗原結(jié)合位點，捆綁槽兩端閉合?？乖牡闹虚g部分通常升高，并被T細胞受體(TCR)識別為T細胞表位。β2m是一種不能穿過細胞膜的可溶性蛋白質(zhì)。β2m的氨基酸序列高度保守，種間差異最小，可相互取代。β2m的主要功能是穩(wěn)定MHC-I分子，促進其細胞表面表達。

MHC-I與吞噬細胞上的LILR1和LILRB2結(jié)合抑制吞噬作用

腫瘤細胞上的MHC-I結(jié)合LILRB1和LILRB2，它們是LILR家族的成員，屬于LIR受體亞家族的抑制類。LILRBs通常在免疫抑制相關(guān)細胞中過表達，如耐受性DC和免疫抑制的M2型巨噬細胞。LILRB1表達在人單核細胞分化為未成熟DC后顯著升高。隨后，MHC-I分子因抗原遞呈功能上調(diào)，而LILRB1下調(diào)。最近研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤細胞表面表達的MHC-I的β2m與腫瘤相關(guān)巨噬細胞(tumor-associated macrophages, TAMs)表面的LILRB1結(jié)合，抑制了TAMs的吞噬活性，導(dǎo)致腫瘤細胞的免疫監(jiān)視降低，免疫逃逸增強。

MHC-I的調(diào)節(jié)

據(jù)報道，有數(shù)十個基因?qū)HC-I的表達有積極或消極的調(diào)節(jié)作用。正調(diào)控因子包括干擾素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、mRNA加工與剪接、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)質(zhì)量控制等。負調(diào)控因子包括哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)調(diào)控、mRNA蓋帽和翻譯、多梳抑制復(fù)合體2 (PRC2)、泛素系統(tǒng)和大量內(nèi)溶酶體運輸因子，這些因子可能對MHC-I內(nèi)化及其溶酶體降解至關(guān)重要。當HIV -1編碼蛋白Nef存在時，MHC-I從細胞表面被移除。MIIP、CAMSAP3、SLC6A3和KCTD19可顯著抑制Nef誘導(dǎo)的MHC-I下調(diào)。此外，還發(fā)現(xiàn)HLA-A2 mRNA的3''UTR與泛素E3連接酶MEX - 3C結(jié)合，導(dǎo)致其RING依賴性降解。

CD24

已知CD24 -唾液酸結(jié)合免疫球蛋白樣凝集素-10 (Siglec-10)軸可保護機體免受涉及病理性細胞死亡的致命反應(yīng)的影響。最近的研究表明，用CD24抗體阻斷CD24和Siglec-10的結(jié)合，可以顯著增強巨噬細胞對表達CD24的腫瘤細胞的識別，CD24抗體處理后，小鼠原位腫瘤的生長明顯受到抑制。因此，CD24作為一種新的抗腫瘤吞噬作用檢查點被廣泛研究和探索。

CD24的簡史

CD24作為一種熱穩(wěn)定抗原，于1978年首次被發(fā)現(xiàn)，被認為表達在未成熟的B細胞、T淋巴細胞和活化的粒細胞的膜上，作為免疫細胞分化和成熟的標志。2019年，CD24作為腫瘤細胞上的“不要吃我”信號，被發(fā)現(xiàn)在先天免疫系統(tǒng)中抑制巨噬細胞的吞噬。CD24介導(dǎo)細胞之間、細胞與底物之間的粘附，并在細胞識別、激活、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、增殖、分化、延伸和運動等方面發(fā)揮作用。近年來，越來越多的證據(jù)證明腫瘤細胞表面CD24的表達較鄰近組織明顯升高，與腫瘤的發(fā)生發(fā)展呈正相關(guān)。

CD24的結(jié)構(gòu)

CD24基因編碼一種糖化蛋白，位于染色體6q21上。成熟的CD24是一種單鏈涎糖蛋白，一種只有30個氨基酸的短肽。在成熟肽骨架中有一個或多個O-鏈糖基化位點，在CD24中有四個潛在的N-鏈糖基化位點。因此，CD24的糖基化修飾在不同的細胞類型之間有很大的差異，導(dǎo)致分子質(zhì)量從35 kDa到45 kDa不等。高度糖基化的CD24需要通過糖基磷脂酰肌醇(GPI)錨定蛋白錨定在質(zhì)膜內(nèi)的脂筏上。

CD24結(jié)合蛋白及其功能

CD24主要作為一種GPI錨定蛋白，在正常細胞和癌細胞中都位于細胞膜上，但在一些癌細胞中也分布在細胞質(zhì)和細胞核中。CD24在膜上的功能取決于它的結(jié)合蛋白。它與不同的蛋白質(zhì)結(jié)合，如Siglec 10, Siglec E，血小板(P)-選擇素和L1-細胞粘附分子(L1-CAM)，執(zhí)行各種功能。由于只有CD24-Signlec 10與吞噬功能相關(guān)，我們在接下來的部分重點研究該結(jié)合蛋白。

CD24與巨噬細胞上的Siglec 10結(jié)合以避免吞噬作用。Siglec 10是一種免疫抑制受體，CD24和Siglec 10之間的相互作用顯著降低了與損傷相關(guān)分子模式(DAMP)相關(guān)的炎癥反應(yīng)及相關(guān)的損傷，包括肝損傷和敗血癥；這種相互作用還減少了細胞表面或內(nèi)體隔室的抗原感應(yīng)，減少了腫瘤相關(guān)巨噬細胞對腫瘤細胞的吞噬，從而促進了腫瘤的進展。此外，這種相互作用參與了妊娠早期母體免疫耐受的建立，也參與了自身免疫性疾病和移植物抗宿主病。

CD24的調(diào)控

CD24在腫瘤中的表達受多種因素的調(diào)控。CD24在人膀胱癌中被HIF1α上調(diào)，在尿路上皮癌中被雄激素受體上調(diào)，在乳腺癌中被DNA甲基轉(zhuǎn)移酶、雌激素受體和截斷的膠質(zhì)瘤相關(guān)癌基因同源物1上調(diào)。Twist在乳腺癌中調(diào)控CD24表達， β-catenin/TCF在結(jié)直腸癌中調(diào)控CD24表達, miR34a和miR-146a在口腔鱗癌中調(diào)控CD24表達，組蛋白去乙?；?HDAC)在乳腺癌中調(diào)控CD24表達。CD24作為一種高度糖基化的GPI錨定蛋白，其在膜上的定位受到N和O糖的合成以及GPI組裝相關(guān)蛋白的調(diào)控，如PIGN、PIGP和PGAP2。

CD24的細胞內(nèi)功能

由于GPI系統(tǒng)存在缺陷，如GPI組裝蛋白功能缺失、GPI錨點附著弱、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中CD24合成錯誤、微囊泡中CD24包涵等，CD24可在細胞質(zhì)中積累。CD24在細胞質(zhì)中的定位也影響腫瘤細胞的發(fā)育。腫瘤細胞細胞質(zhì)中的CD24通過破壞ARF-NPM相互作用使p53失活和不穩(wěn)定，從而保護突變型p53不被降解。CD24-p53軸還通過維持肝內(nèi)巨噬細胞抑制腫瘤的發(fā)生，在肝細胞癌(HCC)中可以清除DNA損傷的肝細胞。細胞質(zhì)CD24在腫瘤增殖和轉(zhuǎn)移中的作用一直存在爭議。

STC-1

STC-1于2021年被確定為吞噬作用檢查點。STC-1首次在硬骨魚類的Stannius小體中被發(fā)現(xiàn)，其在哺乳動物中的同源基因STC-1和STC-2隨后被克隆。STC-1廣泛表達于哺乳動物卵巢、前列腺、膀胱、腎臟、腎上腺、肺、心臟、子宮、垂體，在乳腺癌中表達上調(diào)，通過JNK-/c-Jun通路增強乳腺癌侵襲性。

STC-1是一種糖蛋白，在調(diào)節(jié)血清鈣和磷酸鹽穩(wěn)態(tài)中起作用。它在妊娠、哺乳、血管生成、器官生成、增殖、凋亡、缺血和腫瘤發(fā)生中起著更復(fù)雜的作用。STC-1在SUMO?；h(huán)中作為SUMO E3連接酶，并與位于細胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、細胞質(zhì)、膜和分泌蛋白中的蛋白質(zhì)相互作用。在糖尿病腎病中，STC-1通過AMPK/SIRT3通路抑制BNIP3，從而改善腎損傷。STC-1還通過調(diào)節(jié)VEGF水平在嚙齒動物OIR模型氧誘導(dǎo)視網(wǎng)膜病變(OIR)應(yīng)激反應(yīng)和病理血管特征的發(fā)展中起作用。最新證據(jù)表明STC-1存在于各種人類癌細胞中。

GD2

除蛋白質(zhì)外，碳水化合物和脂類也參與吞噬的調(diào)節(jié)。GD2是一種二烯神經(jīng)節(jié)苷，在20世紀80年代被鑒定為成神經(jīng)細胞瘤的腫瘤抗原；它在成神經(jīng)細胞瘤、肉瘤、膠質(zhì)瘤和神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤中持續(xù)過表達，被認為是最有前途的腫瘤抗原。抗GD2抗體可延長成神經(jīng)細胞瘤患者的生存期。GD2作為癌癥靶點的作用已在其他地方進行了綜述。

GD2由五種單糖組成，含有葡萄糖、半乳糖和兩個與神經(jīng)酰胺相連的唾液酸殘基。GD2通過其神經(jīng)酰胺尾部嵌入外質(zhì)膜，碳水化合物部分暴露在細胞外空間。GD2在正常組織中表達較低，局限于大腦、脊髓和皮膚黑素細胞。GD2在正常發(fā)育中的作用被認為與神經(jīng)分化和修復(fù)有關(guān)，但明確的機制值得進一步研究。

作為一種復(fù)雜的神經(jīng)節(jié)苷，GD2通過特異性結(jié)合凝集素(如Siglecs)調(diào)節(jié)細胞-細胞識別和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。GM2/GD2合成酶(B4GALNT1)缺乏的小鼠表現(xiàn)出中樞髓鞘形成減少，周圍神經(jīng)脫髓鞘和神經(jīng)系統(tǒng)軸突變性，表明復(fù)雜的神經(jīng)節(jié)苷在維持軸突和髓鞘完整性方面的作用。此外，GM2/GD2合成酶缺乏的小鼠出現(xiàn)了進行性行為神經(jīng)病，表明GM2/GD2維持了正常的神經(jīng)生理。GD2在正常細胞生理中的功能尚不清楚，但GD2可促進癌細胞增殖、粘附、遷移和侵襲，并具有抗凋亡能力。

"別吃我"受體

除了上述在癌細胞上高表達的“別吃我”信號分子外，免疫細胞上還表達了許多其他“別吃我”受體，包括但不限于SIRPα、Siglec 10和LILRB1，這些受體在前面描述的信號通路中都有提及。

CD22

CD22在B細胞發(fā)育早期存在于祖細胞和前B細胞的細胞質(zhì)中，并在B細胞成熟時轉(zhuǎn)移到B細胞表面。CD22在成熟B細胞中表達最高，因此它是B細胞惡性腫瘤和自身免疫性疾病的一個有吸引力的治療靶點。CD22已被鑒定為小膠質(zhì)細胞吞噬的抑制劑(圖3a)。

圖3.吞噬受體CD22, Fc受體，SLAMF3/4和CLEC1。a CD22結(jié)合α2,6連接的唾液酸和招募酪氨酸磷酸酶SHP-1抑制小膠質(zhì)細胞的吞噬能力?？笴D22治療增強了老化大腦中注射的低聚淀粉樣蛋白β (Aβ)、髓鞘碎片和α-突觸核蛋白原纖維的清除。CMAS是唾液酸合成的關(guān)鍵合酶，與CD22的功能有關(guān)。b FcγRIIb, FcγRI, FcγRIIIa和FcγRIIa在巨噬細胞上表達。FcγRs交聯(lián)IgG免疫復(fù)合物觸發(fā)其ITAMs磷酸化并激活SYK、SRC和PKC通路的激酶，激酶激活導(dǎo)致肌動蛋白重塑，這對IgG免疫復(fù)合物的吞噬作用至關(guān)重要。FcγRIIB是唯一的吞噬抑制受體，其他家族成員是人類FcγR家族中的吞噬激活受體。FcγRIIB在其細胞質(zhì)區(qū)含有一個ITIM, ITIM的磷酸化和激活招募磷酸酶SHP1和SHP2，抑制下游的吞噬作用。c SLFR在造血細胞中普遍表達。SLAMF3和SLAMF4被鑒定為巨噬細胞上的“別吃我”受體。它們抑制“吃我”信號，如脂蛋白受體相關(guān)蛋白1 (LRP1)通過含SH2結(jié)構(gòu)域的磷酸酶介導(dǎo)的mTOR和Syk對巨噬細胞的激活，沒有SFRs的造血細胞容易被巨噬細胞吞噬。d CLEC-1主要由髓系細胞表達，人DC上的CLEC-1可抑制DC激活并抑制下游Th17反應(yīng)，CLEC-1是一種新型的髓系免疫檢查點，可限制腫瘤細胞的吞噬作用和腫瘤抗原提呈。與微生物表面結(jié)合的CLRs通過促進炎癥信號和觸發(fā)細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)誘導(dǎo)微生物吞噬來影響吞噬作用。

CD22的表達和功能受多種分子調(diào)控。其合成酶CMAS(唾液酸合成的關(guān)鍵酶)和編碼SHP-1的PTPN6與CD22功能相關(guān)，脾酪氨酸激酶(Syk)、磷脂酶Cγ2 (PLCγ2)、磷酸肌醇3-激酶(PI3K)、Grb2和Shc是CD22細胞質(zhì)內(nèi)尾部響應(yīng)BCR信號的結(jié)合蛋白。

CD22的配體已經(jīng)在B細胞、小膠質(zhì)細胞、DC和T細胞上被鑒定出來。B細胞上的CD22與小膠質(zhì)細胞上的α2,6連接唾液酸結(jié)合，招募酪氨酸磷酸酶SHP-1抑制小膠質(zhì)細胞的吞噬能力?？笴D22治療增強了老化大腦中注射的低聚淀粉樣蛋白β (Aβ)、髓鞘碎片和α-突觸核蛋白原纖維的清除。長期CD22阻斷改變了小膠質(zhì)細胞的轉(zhuǎn)錄譜，包括與小膠質(zhì)細胞穩(wěn)態(tài)相關(guān)的基因，并改善了老年小鼠的認知功能。CD22介導(dǎo)的吞噬作用在TAMs和癌癥免疫治療中的作用有待進一步研究。此外，DCs和骨髓來源的未成熟DCs (iBMDCs)表達CD22的糖基配體，并且iBMDCs通過CD22依賴機制導(dǎo)致BCR誘導(dǎo)B細胞增殖的強烈抑制。在Toll樣受體(TLR)刺激過程中，BMDCs還抑制B細胞亞群的增殖和分化。因此，CD22是介導(dǎo)適應(yīng)性和先天免疫反應(yīng)的受體調(diào)節(jié)因子。CD22與T細胞上的配體結(jié)合并影響T細胞的活化。此外，CD22調(diào)節(jié)B細胞對T細胞獨立的2型抗原(TI-2 Ags)的反應(yīng)。CD22也負向調(diào)節(jié)TLR通路，CD22^?/?B細胞對TLR3、TLR7和TLR9激動劑的反應(yīng)顯示出增強的增殖能力。在機制上，CD22在B細胞中通過細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)抑制TLR信號，CD22的天然配體似乎不影響對TLR激動劑的增殖反應(yīng)。

CD22在維持人體免疫B細胞穩(wěn)態(tài)中起著關(guān)鍵作用。在抗原介導(dǎo)的BCR交聯(lián)過程中，CD22磷酸化的ITIMs募集酪氨酸磷酸酶SHP-1。CD22敲除B細胞誘導(dǎo)反應(yīng)，如B細胞增殖和抗體產(chǎn)生所需的細胞內(nèi)鈣動員。CD22還調(diào)節(jié)循環(huán)B細胞向骨髓的遷移，CD22缺失的B細胞通過CD22- SHP1軸減少整合素表達來抑制向Peyer''s斑塊的歸巢。

CD22是最常見的抗原之一，在血液系統(tǒng)惡性腫瘤中高度表達，包括人類B細胞淋巴瘤和白血病。嬰兒B前體白血病細胞外顯子12缺失促進其生長和存活。此外，CD22有助于預(yù)防致病性感染，CD22缺陷小鼠對感染極其敏感。此外，CD22表達與自身免疫性疾病密切相關(guān)，在系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)患者中，CD22水平降低，經(jīng)有效治療后升高。

Fc 受體

通常，I型Fc共同γ受體(FcγRs)分為激活型和抑制型。激活的FcγRs包括FcγRI、FcγRIIa、FcγRIIc和FcγRIIIa，均含有免疫受體酪氨酸激活基序(ITAMs)；FcγRIIB是人類FcγR家族中唯一的吞噬抑制受體，其他都是吞噬激活受體。FcγRIIB在其細胞質(zhì)區(qū)包含一個ITIM, ITIM的磷酸化和激活招募了磷酸酶SHP1和SHP2，并抑制其下游的吞噬作用(圖3b)。

FcRs存在于不同的免疫細胞上，如單核細胞、巨噬細胞、DC和中性粒細胞，并且FcγRs個體或組合的獨特表達模式平衡細胞免疫反應(yīng)。FcγRIIb, FcγRI, FcγRIIIa和FcγRIIa在巨噬細胞上表達。IgG免疫復(fù)合物對不同亞型的IgG激活FcγR信號，具有復(fù)雜的結(jié)合特異性和親和力在這些免疫復(fù)合物連接后，ITAMs被SRC家族的激酶磷酸化，它招募SYK家族的激酶，然后激活許多下游靶點來激活免疫反應(yīng)，ADCC或吞噬作用。FcR功能對癌癥的治療非常重要，特別是在癌癥治療中使用免疫檢查點阻斷藥物時。通過針對不同的治療環(huán)境設(shè)計抗體，有可能選擇性地利用FcR激活或調(diào)節(jié)免疫功能。

信號淋巴細胞激活分子(SLAM)家族受體(SFRs)

信號淋巴細胞激活分子（SLAM）是重要的免疫調(diào)節(jié)受體，在免疫、細胞存活、淋巴細胞發(fā)育和細胞粘附等方面具有關(guān)鍵功能。SLAM家族受體（SFRs）屬于免疫球蛋白超家族，在造血細胞（包括巨噬細胞）上廣泛表達，調(diào)節(jié)這些細胞的激活和細胞毒性。它們將自己視為自配體，因此會經(jīng)歷抑制巨噬細胞吞噬作用的同型相互作用，沒有SFRs的造血細胞很容易被巨噬細胞吞噬。SFR成員LAMF3和SLAMF4被鑒定為巨噬細胞上的“不要吃我”受體。它們通過含SH2域磷酸酶抑制巨噬細胞的“吃我”信號（圖3c）。SFRs是區(qū)分HSC及其祖細胞的標記物，并防止自體HSC的不恰當吞噬。成熟的RBCs表達高水平的CD47，以避免巨噬細胞吞噬。SFRs可以與CD47通路結(jié)合發(fā)揮功能，也可以獨立于CD47發(fā)揮作用，緩解巨噬細胞吞噬。SLAMF3也在癌細胞中表達，但其在癌癥免疫治療中的吞噬作用仍不清楚。

C型凝集素樣受體-1 (CLEC-1)

C型凝集素樣受體(CLRs)是主要存在于髓細胞上的跨膜受體家族。它們在宿主防御中識別病原體部分，并修改自身抗原。CLR在細胞表面至少有一個C型凝集素樣結(jié)構(gòu)域(CTLD)和一個跨膜結(jié)構(gòu)域或一個短的細胞內(nèi)信號尾巴，可以促進與介導(dǎo)信號的FcRγ的相互作用。與微生物表面結(jié)合的CLRs通過促進炎癥信號和觸發(fā)細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)誘導(dǎo)微生物吞噬來影響吞噬作用。C型凝集素樣受體-1 (CLEC-1)是一種典型的CLR，是存在于中性粒細胞、DC和髓樣巨噬細胞上的抑制性受體。人類DCs上的CLEC-1抑制DC激活并抑制下游Th17反應(yīng)。CLEC-1缺陷小鼠通過聯(lián)合細胞毒性和免疫原性化療來根除結(jié)直腸腫瘤，而CLEC-1阻斷抗體可以增強DCs和巨噬細胞對CLEC-1陽性腫瘤細胞的吞噬作用。CLEC-1可能是一種新的治療藥物，可調(diào)節(jié)移植、自身免疫和癌癥中的免疫反應(yīng)。CLEC-1是一種新型的骨髓免疫檢查點，可限制腫瘤細胞吞噬和腫瘤抗原提呈(圖3d)。

2.“吃我”信號

“吃我”信號是指在細胞上表達或釋放的分子，通過吞噬細胞誘導(dǎo)吞噬。大多數(shù)“吃我”信號位于細胞表面，但也有一些信號可能會釋放到細胞外并與目標細胞結(jié)合。凋亡細胞的脂質(zhì)磷脂酰絲氨酸、胞內(nèi)粘附分子ICAM-3、Annexin-I、Calreticulin、細胞表面結(jié)合的血小板蛋白、補體因子、氧化低密度脂蛋白及其他糖基化改變是“吃我信號”，這些信號已經(jīng)在前文中提及。

巨噬細胞或DCs調(diào)控腫瘤細胞的吞噬過程，通過受體配體軸發(fā)出大量的前吞噬（“吃我”）和反吞噬（“不要吃我”）信號。上述所有的檢查點都是抗噬細胞蛋白或信號分子。“吃我”信號主要包括因致癌應(yīng)激而產(chǎn)生的腫瘤相關(guān)抗原、ER伴隨蛋白Calreticulin、糖蛋白SLAMF7。

Calreticulin（鈣網(wǎng)蛋白）

鈣網(wǎng)蛋白是一種ER駐留蛋白，在不同的細胞過程中起著作用，如應(yīng)激中，它起著輔助和Ca²⁺緩沖的作用，幫助蛋白質(zhì)進行適當?shù)恼郫B和糖化。鈣網(wǎng)蛋白對吞噬有很高的貢獻，野生型鈣網(wǎng)蛋白功能的喪失有利于腫瘤的發(fā)生，因為健康細胞內(nèi)的細胞平衡受損，以及自然和治療驅(qū)動的免疫監(jiān)測受損。

通過與膜甘油酯結(jié)合，卡瑞醇被固定在癌細胞表面，與吞噬細胞上的低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白1（LRP1）受體相互作用。LRP1可以招募包含適配器蛋白PTB域的適配蛋白1（GULP1），進一步調(diào)節(jié)吞噬過程（圖4a）。鈣網(wǎng)蛋白轉(zhuǎn)運到細胞膜，作為“吃我”信號，促進凋亡細胞（包括受損細胞、老化細胞和惡性細胞）的細胞凋亡，并導(dǎo)致這些細胞被清除。在無數(shù)的人類癌癥中，鈣網(wǎng)蛋白已被證明是主要的親噬細胞信號，并被CD47平衡。

圖4.“吃我”信號Calreticulin和SLAMF7。a應(yīng)激和死亡的腫瘤細胞從ER上將Calreticulin暴露到細胞表面，細胞表面Calreticulin與吞噬細胞上的LRP1結(jié)合。LRP1可以招募GULP1，一個調(diào)節(jié)進一步吞噬過程的LRP1適配蛋白。b巨噬細胞上的SLAMF7與巨噬細胞上的MAC-1結(jié)合，MAC-1與FCRγ和DAP12相互作用，招募Src家族Syk和Btk激酶，促進吞噬作用。巨噬細胞上的SLAMF7與巨噬細胞上的SIRPα結(jié)合可能會影響CD47-SIRPα軸，血液病癌癥中的SLAMF7結(jié)合吞噬細胞上的SLAMF7，是吞噬作用所必需的。

SLAMF7與MAC-1協(xié)同，促進吞噬作用

SLAMF7，也被稱為CD319、CS1或CRACC，是SLAM受體家族的成員，存在于腫瘤細胞和免疫細胞上，包括NK細胞、B細胞、DC和活化的CD4+和CD8+ T細胞。巨噬細胞上的SLAMF7識別造血細胞上的同型SLAMF7介導(dǎo)吞噬作用。SLAMF7缺陷的巨噬細胞，而不是其他SFRs缺陷的巨噬細胞，在吞噬作用方面存在缺陷。巨噬細胞上的SLAMF7與巨噬細胞上的整合素巨噬細胞1抗原(MAC-1)相互作用，促進巨噬細胞吞噬癌細胞。MAC-1是一種補體受體(CR3)，含有α- CD11b亞基(αm)和β- CD18亞基(β2)；它與ITAM、FcRγ和DAP12相互作用，通過Src、Syk和Bruton’s tyrosine kinase (Btk)固有信號通路介導(dǎo)免疫細胞活化，并通過IgG介導(dǎo)的FcR通路增強吞噬作用(圖4b)。巨噬細胞上表達MAC-1對于癌細胞的SLAMF7依賴性吞噬是必要的。CD47介導(dǎo)的吞噬作用是否需要SLAMF7存在爭議。Chen等研究表明，在CD47-SIRPα軸阻斷過程中，造血腫瘤細胞的吞噬作用嚴格依賴于SLAMF7，但He等報道稱，SLAMF7在CD47介導(dǎo)的吞噬作用中并不需要。鑒于這些有爭議的研究結(jié)果，SLAMF7在巨噬細胞吞噬中的作用還有待進一步研究。

3.吞噬作用檢查點信號通路

CD47-SIRPα信號通路

CD47-SIRPα通路的機制

SIRPα的細胞內(nèi)區(qū)域包含一個ITIM，它對受體的活性抑制至關(guān)重要。當含有ITAM的受體被觸發(fā)時，含有ITIM的受體SIRPα抵消細胞激活。SIRPα對這一信號通路的抑制需要酪氨酸殘基在細胞質(zhì)ITIM序列中的磷酸化，然后招募并激活含有SH2結(jié)構(gòu)域的蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-1和SHP-2。SHP-1和SHP-2的募集磷酸化肌球蛋白IIA，抑制非肌球蛋白IIA，調(diào)節(jié)巨噬細胞中吞噬溶酶體的生物生成并在吞噬作用中發(fā)揮作用。巨噬細胞中肌球蛋白IIA去磷酸化后，肌動蛋白發(fā)生解聚，導(dǎo)致吞噬作用減少(圖5a)。CD47在腫瘤細胞上和SIRPα在吞噬細胞上的結(jié)合促進了Src家族激酶SHP-1和SHP-2對SIRPα中的ITIM的磷酸化，從而有助于減少吞噬作用。

圖5. 腫瘤細胞表面的CD47與巨噬細胞細胞膜上的SIPRα結(jié)合。這種相互作用促進了Src家族激酶SHP-1和SHP-2對SIRPα中ITIM的磷酸化。SHP-1和SHP-2的募集使肌球蛋白IIA磷酸化，抑制非肌球蛋白IIA的功能，巨噬細胞中肌球蛋白IIA去磷酸化后，肌動蛋白發(fā)生解聚，導(dǎo)致吞噬作用受限。b TP53突變增加了細胞外囊泡上PD-L1的表達，導(dǎo)致巨噬細胞對腫瘤細胞的吞噬作用被阻斷。c MHC-1的β2M結(jié)合到LILRB1的細胞外區(qū)域，與MHC-I重鏈形成復(fù)合物，這種新型的抑制性MHC-I-LILRB1軸抑制先天免疫系統(tǒng)。d巨噬細胞表面的抑制性受體Siglec-10與癌細胞上的配體CD24結(jié)合，導(dǎo)致Siglec-10細胞質(zhì)域的ITIM或ITIM樣基序與Src家族激酶結(jié)合。Src家族激酶在細胞質(zhì)中磷酸化ITIM酪氨酸，然后招募SHP-1/ SHP-2。SHP-1可特異性結(jié)合細胞內(nèi)磷酸化的ITIM結(jié)構(gòu)域，使其去磷酸化，導(dǎo)致細胞骨架重塑和吞噬抑制。e STC-1與“吃我”信號Calreticulin相互作用，取消巨噬細胞的膜性Calreticulin定向吞噬作用，從而損害巨噬細胞向T細胞的抗原提呈。腫瘤STC-1是腫瘤內(nèi)在抵抗腫瘤免疫的關(guān)鍵，它將Calreticulin困在線粒體和ER中抑制巨噬細胞功能，促進腫瘤細胞免疫逃避和免疫治療抵抗。f GD2(由B4GALNT1酶產(chǎn)生)結(jié)合吞噬細胞上的Siglec-7(抑抑性免疫受體)在巨噬細胞中觸發(fā)“不要吃我”信號，Calreticulin是腫瘤細胞表面的“吃我”信號，GD2的連接導(dǎo)致Calreticulin上調(diào)，表明GD2可能抑制Calreticulin信號。

CD47-SIRPα通路的功能

研究最多的CD47-SIRPα的功能是在癌癥免疫治療過程中誘導(dǎo)腫瘤免疫逃逸(圖6a, b)。癌細胞高度表達CD47，它與吞噬細胞上的SIRPα結(jié)合，導(dǎo)致其逃避免疫監(jiān)測。CD47抑制巨噬細胞的吞噬功能，刺激細胞-細胞融合，激活T細胞，影響中性粒細胞的遷移。此外，CD47在年輕紅細胞和造血干細胞(HSC)上高表達，以保護它們不被吞噬，而受損和衰老的紅細胞被巨噬細胞吞噬，因為它們的CD47表達低于年輕紅細胞。靶向CD47或抑制CD47-SIRPα信號通路可使巨噬細胞吞噬HSC和紅細胞(圖6c, d)。CD47除了在大部分腫瘤細胞中發(fā)揮作用外，還在癌癥干性維持和癌癥干細胞(CSCs)的免疫抵抗中發(fā)揮重要作用。此外，CD47-SIRPα相互作用也激活缺血/再灌注(IR)應(yīng)激后間充質(zhì)干細胞(MSC)處理的肝臟中的SMO/GLI家族鋅指1(Gli1)通路，該通路的激活調(diào)節(jié)細胞生長、分化和免疫功能。

圖6. CD47-SIRPα通路。腫瘤細胞上表達的CD47與巨噬細胞和其他吞噬細胞上表達的SIRPα相互作用，以避免免疫監(jiān)視。b靶向CD47或阻斷CD47-SIRPα軸會中斷它們的相互作用，并允許巨噬細胞吞噬腫瘤細胞。c造血細胞或紅細胞上表達的CD47與巨噬細胞等吞噬細胞上表達的SIRPα相互作用，避免被吞噬。d靶向CD47或阻斷CD47-SIRPα軸允許巨噬細胞吞噬造血細胞，從而帶來貧血等副作用。

PD-1-PD-L1軸在吞噬作用中的機制和作用

作為T細胞免疫檢查點，PD-1-PD-L1軸在T細胞中的功能已被很好地闡明；然而，最近的研究表明，該作用軸也在調(diào)節(jié)TAM的吞噬能力中發(fā)揮作用。PD-1不僅在外周組織的T細胞中表達，還在B細胞、活化單核細胞、DC和NK細胞中表達。與脾巨噬細胞或循環(huán)單核細胞相比，TAMs表達高水平的PD-1，且植入后PD-1表達隨腫瘤體積增加而增加。此外，PD-1傾向于促進巨噬細胞向M2極化，大多數(shù)PD-1+ TAMs是M2樣巨噬細胞，被認為是腫瘤微環(huán)境(腫瘤微環(huán)境)中的促腫瘤種群。骨髓移植實驗表明，大多數(shù)PD-1+ TAMs來源于循環(huán)白細胞，而不是常駐免疫細胞。與PD-1-TAMs相比，PD-1+ TAMs的吞噬能力降低，表明PD-1在TAMs上抑制吞噬。PD-L1缺乏顯著增加PD-1+巨噬細胞的吞噬作用，但對PD-1?巨噬細胞的吞噬作用無影響。使用抗PD -1阻斷劑或PD-L1抑制劑(HAC，一種缺乏Fc結(jié)構(gòu)域以消除Fc介導(dǎo)的吞噬干擾的工程小蛋白)阻斷PD-1-PD-L1信號可以增加巨噬細胞的吞噬，并增加缺乏T細胞的NOD SCID γ (NSG)小鼠的存活率，這表明PD-1-PD-L1吞噬作用檢查點的抗腫瘤作用。此外，TP53突變的腫瘤細胞分泌更多的胞外囊泡，巨噬細胞吞噬能力受損，而阻斷TP53突變細胞胞外表面的PD-L1可恢復(fù)巨噬細胞的吞噬能力，提示PD-1-PD-L1在TP53突變腫瘤中對巨噬細胞吞噬的重要作用(圖6b)。PD-1-PD-L1軸對腫瘤巨噬細胞有直接作用。這一證據(jù)表明，PD-1不僅抑制細胞毒性T細胞活性，還抑制巨噬細胞吞噬，揭示了PD-1-PD-L1軸在巨噬細胞吞噬中的新機制。此外，LPS刺激TLR4信號通路可上調(diào)巨噬細胞中的PD-1。PD-L1在巨噬細胞中連接PD-1增強了耐受性STAT6依賴巨噬細胞的極化和隨后的腫瘤生長。

在T細胞中，PD-1與其配體結(jié)合后，ITIM的酪氨酸和PD-1細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域的免疫受體酪氨酸基開關(guān)基序(ITSM)被磷酸化，從而招募含有SH2結(jié)構(gòu)域的酪氨酸磷酸酶SHP-1和SHP-2，下調(diào)TCR信號通路抑制T細胞的激活和增殖。因此，巨噬細胞上的PD-1也可能觸發(fā)免疫抑制信號，抑制巨噬細胞的吞噬作用;但具體機理有待進一步研究。

MHC-I-LILRB1軸的機制

巨噬細胞上的LILRB1與腫瘤細胞上的MHC-I的接觸位點位于保守的α3結(jié)構(gòu)域和β2M亞基，而不是MHC-I高度多態(tài)性的α1和α2結(jié)構(gòu)域以及LILRB1的1和2 Ig結(jié)構(gòu)域(圖5c)。LILRB1包含一個具有四個Ig樣結(jié)構(gòu)域(D1-D4)的細胞外區(qū)域，跨膜結(jié)構(gòu)域和一個含有四個ITIM的細胞質(zhì)尾部，這些ITIM募集SHP-1酪氨酸磷酸酶(SHIP)， LILRB1通過細胞質(zhì)長尾部的ITIM觸發(fā)抑制信號。具體來說，(1)LILRB1與MHC-I結(jié)合導(dǎo)致ITIM磷酸化；(2)經(jīng)Src家族蛋白酪氨酸激酶磷酸化酪氨酸殘基后，磷酸化的ITIM募集磷酸酶SHIP。兩個疏水殘基對稱地位于LILRB1的ITIM磷酸化酪氨酸殘基的N端和C端，它們影響ITIM與磷酸酶的結(jié)合能力。(3) SHIPs的募集導(dǎo)致ITAM酪氨酸激酶失活，從而抑制了Syk/ZAP70激酶家族的ITAM募集，導(dǎo)致PI3K/AKT的激活。(4)上述過程促進癌細胞增殖，負向調(diào)節(jié)免疫細胞功能，抑制巨噬細胞的吞噬作用。

MHC和MHC-I-LILRB1通路的功能

MHC-I在器官移植中的作用首先被報道。后來，MHC-I在免疫中的更多功能被探索。MHC-I在腫瘤免疫治療中的主要功能是抗原呈遞和誘導(dǎo)免疫反應(yīng)。

抗原表達

MHC-I的基本功能是向CD8+ T細胞顯示抗原并激活獲得性免疫反應(yīng)。MHC-I結(jié)合并呈現(xiàn)內(nèi)源性抗原肽，供CD8+ T細胞識別。MHC-I通過高爾基體傳遞到細胞表面，向CD8+ T細胞呈遞腫瘤相關(guān)肽，CD8+ T細胞通過TCR識別抗原肽片段作為轉(zhuǎn)化細胞上的肽-MHC-I復(fù)合物。隨后，CD8+細胞被刺激進行克隆擴增并產(chǎn)生細胞因子，使細胞溶解效應(yīng)物活性增強，并通過抗原分泌殺死腫瘤細胞。腫瘤細胞通過下調(diào)MHC-I來抑制HLA-I抗原的表達和功能，避免被CD8+ T細胞識別和破壞。

誘導(dǎo)免疫反應(yīng)

MHC-I分別通過與巨噬細胞和NK細胞表面的抑制性受體結(jié)合，保護腫瘤細胞免受巨噬細胞的吞噬和NK細胞的殺傷。在體外或體內(nèi)，阻斷MHC-I或抑制LILRB1可增強巨噬細胞對腫瘤細胞的吞噬作用，表達β2m的腫瘤細胞可阻止巨噬細胞對腫瘤細胞的吞噬作用，使腫瘤細胞得以逃避免疫反應(yīng)。這表明MHC-I-LILRB1信號軸具有抗吞噬信號的功能。腫瘤細胞通過MHC-I模塊表達逃脫NK細胞的殺傷，這在MHC-I結(jié)合蛋白一節(jié)中介紹過。

CD24-Siglec-10軸的機制和功能

CD24-Siglec-10通路的機制

巨噬細胞表面的抑制性受體Siglec-10與癌細胞上的配體CD24結(jié)合，導(dǎo)致Siglec-10細胞質(zhì)域的ITIM或ITIM樣基序與Src家族激酶相互作用。然后，Src家族激酶磷酸化細胞質(zhì)中的ITIM酪氨酸，從而招募蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酶(PPPs)，如SHP-1和SHP-2。SHP-1特異性結(jié)合到細胞內(nèi)磷酸化的ITIM結(jié)構(gòu)域，使其去磷酸化，導(dǎo)致細胞骨架重塑和吞噬抑制(圖5d)。此外，SHP-1負向調(diào)控細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，包括細胞粘附分子、細胞外基質(zhì)因子、激素、細胞因子和生長因子。因此，CD24與Siglec-10的相互作用抑制巨噬細胞的吞噬作用，促進腫瘤的免疫逃逸。通過基因編輯或抗體阻斷腫瘤細胞CD24或巨噬細胞Siglec-10的表達，在體內(nèi)可以增強巨噬細胞的吞噬能力，抑制腫瘤生長。

此外，CD24還與T細胞、DC細胞、NK細胞等其他免疫細胞表面的Siglec-10結(jié)合，抑制其功能。這些機制都依賴于Siglec-10，它有一個ITIM或類似ITIM的基序。ITIM通過阻斷TLR介導(dǎo)的炎癥和激活以下細胞內(nèi)信號通路在免疫抑制和腫瘤免疫逃逸中發(fā)揮作用。

CD24-Siglec-10通路的功能

腫瘤細胞上高表達的CD24與巨噬細胞表面的Siglec-10相互作用抑制巨噬細胞的吞噬作用；因此，腫瘤細胞不能通過巨噬細胞的吞噬作用被清除。Siglec-10，像Siglec家族的其他成員一樣，優(yōu)先與腫瘤細胞中唾液酸化的CD24結(jié)合，CD24的唾液酸化有助于腫瘤細胞逃脫巨噬細胞的吞噬。腫瘤細胞上CD24與NK細胞上Siglec-10相互作用，有助于腫瘤細胞逃避NK細胞的殺傷作用，促進腫瘤免疫逃逸。當CD24與T細胞表面的Siglec-10相互作用時，通過抑制T細胞受體相關(guān)激酶如Lck和ZAP-70來阻斷TCR的激活，從而促進T細胞的殺傷逃逸。CD24與B細胞表面的Siglec-10結(jié)合抑制BCR調(diào)控的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，促進腫瘤逃逸。此外，CD24和Siglec-10之間的相互作用參與了復(fù)雜的胎盤免疫抑制反應(yīng)。

STC-1在吞噬作用中的機制

STC-1通過上調(diào)VEGF促進腫瘤血管生成和轉(zhuǎn)移，這種方式依賴于癌細胞中PKCβII和ERK1/2通路的激活。STC-1已被證明是細胞內(nèi)“吃我”信號抑制劑和未被重視的吞噬作用檢查點。在機制上，STC-1與癌細胞中的“吃我”信號Calreticulin相互作用，取消APCs(包括巨噬細胞和DC)的膜性Calreticulin定向吞噬，從而削弱APCs向T細胞的抗原呈遞，同時抑制癌細胞被巨噬細胞吞噬。腫瘤STC-1對于腫瘤自身抵抗腫瘤免疫至關(guān)重要。它通過在線粒體和ER中捕獲Calreticulin抑制巨噬細胞功能，在腫瘤免疫逃避和免疫治療耐藥中發(fā)揮重要作用(圖5e)。靶向STC-1及其與鈣網(wǎng)蛋白的相互作用可能是使患者對癌癥免疫治療敏感的一種方法。用中和性抗STC -1單克隆抗體處理的卵巢癌細胞比對照細胞表現(xiàn)出更高的凋亡率。在人類肺癌的小鼠模型中，靶向STC-1表達的腫瘤細胞表現(xiàn)出有效的抗腫瘤作用。

GD2在吞噬作用中的機制

作為一種唾液酸連接糖脂(一種唾液聚糖)，GD2可以被唾液酸結(jié)合蛋白如Siglecs識別。GD2專門與Siglecs -7結(jié)合，而不是與人類的其他Siglecs結(jié)合。Siglec-7是一種含有細胞質(zhì)ITIM結(jié)構(gòu)域的免疫抑制分子，存在于人巨噬細胞和NK細胞中。Anti-GD2破壞GD2-Siglec-7相互作用，上調(diào)Calreticulin這一“吃我”信號，促進吞噬作用(圖5f)?？笹D2與抗CD47在吞噬作用中具有協(xié)同作用。B6H12 (CD47抗體)和恩雜魯胺 (GD2抗體)的聯(lián)合使用顯著增加了小膠質(zhì)細胞對成神經(jīng)細胞瘤細胞的吞噬作用，極大地增強了抗腫瘤反應(yīng)，并延長了NSG小鼠同基因模型中的無腫瘤生存期。單核細胞負責(zé)這些抗GD2/抗CD47的協(xié)同反應(yīng)。

4. 吞噬作用檢查點在免疫系統(tǒng)中的作用

CD47在免疫中的作用

免疫細胞，如單核細胞、巨噬細胞、DCs、T細胞和B細胞表達CD47。這對先天和適應(yīng)性免疫反應(yīng)都至關(guān)重要。CD47發(fā)送一個強有力的“不要吃我”信號來阻止吞噬，并在免疫反應(yīng)和自身免疫中發(fā)揮整體功能。

CD47在先天免疫系統(tǒng)中的表達及功能

CD47結(jié)合蛋白SIRPα在巨噬細胞上表達，CD47-SIRPα的結(jié)合觸發(fā)了“不要吃我”的信號，保護癌細胞免受免疫清除。另一種CD47結(jié)合蛋白TSP-1也在巨噬細胞上表達，CD47-TSP-1有助于單核細胞的遷移，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)炎癥和疾病的發(fā)生。此外，NK細胞高表達CD47, CD47調(diào)控NK細胞的募集、激活和增殖。CD47作為DCs(樹突狀細胞)的自我標記物，不僅調(diào)控DCs的激活、數(shù)量、成熟度、遷移和凋亡，還參與DCs免疫應(yīng)答的啟動。SIRPα在DCs上的表達抑制了它們的吞噬作用，并且阻斷CD47-SIRPα通路激活DC細胞吞噬腫瘤細胞。CD47在表型和功能上均能抑制未成熟樹突狀細胞向成熟細胞的轉(zhuǎn)化。CD47還調(diào)節(jié)DCs向淋巴器官的遷移。在炎癥條件下，CD47-SIRPα相互作用對皮膚DCs遷移是必要的。此外，CD47在中性粒細胞上表達可調(diào)節(jié)中性粒細胞經(jīng)上皮遷移和粘附；它與中性粒細胞細胞膜上的白細胞特異性整合素CD11b/CD18相關(guān)，其缺失導(dǎo)致CD11b/CD18激活受損。CD47還調(diào)節(jié)人中性粒細胞的趨化性，如SIRPα調(diào)節(jié)體外中性粒細胞的轉(zhuǎn)運。

CD47在適應(yīng)性免疫系統(tǒng)中的表達及功能

CD47在T細胞上表達，調(diào)控T細胞的激活、增殖、分化和凋亡。CD47是T細胞活化的共刺激因子，CD47對T細胞和SIRPα對DCs的相互作用誘導(dǎo)DCs激活T淋巴細胞，促進T細胞增殖。同時，CD47通過影響T細胞和APC（抗原遞呈細胞）來調(diào)節(jié)T細胞的分化。CD47/TSP-1相互作用或CD47的阻斷誘導(dǎo)T細胞凋亡。CD47限制TCR信號通路和輻照靶細胞的殺傷。TSP-1/CD47相互作用抑制TCR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)并誘導(dǎo)活性T細胞失能。此外，在Treg上表達的CD47調(diào)控Treg細胞的生成、增殖和分化，并通過與Treg的受體SIRPα或TSP-結(jié)合來發(fā)揮Treg神經(jīng)保護作用。此外，CD47在B細胞上表達，并限制抗體介導(dǎo)的吞噬作用和B細胞的生長。B細胞上CD47與巨噬細胞上SIRPα的相互作用也在B細胞與巨噬細胞之間的細胞-細胞接觸中起作用，這對B淋巴細胞的分化至關(guān)重要。

先天免疫中的PD-1-PD-L1吞噬作用檢查點

在DCs上表達的PD-L1促進DCs從皮膚遷移到淋巴結(jié)，并通過PD-L1的細胞質(zhì)尾觸發(fā)細胞內(nèi)信號。突變的PD-L1細胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域破壞CCR7信號，包括G蛋白激活、細胞外信號調(diào)節(jié)激酶(ERK)磷酸化和F-actin聚合。DCs上的PD-L1也調(diào)節(jié)免疫治療和減少T細胞激活。

PD-L1在巨噬細胞上表達，發(fā)揮組成性信號作用，通過抑制巨噬細胞mTOR信號通路，抑制巨噬細胞的激活和增殖。PD-L1^?/?巨噬細胞刺激增殖和激活，PD-L1抗體治療上調(diào)了共刺激分子和自發(fā)促炎細胞因子的產(chǎn)生。機制上，阻斷PD-L1上調(diào)共刺激分子(CD86和MHC-II)和促炎細胞因子(TNFα和IL-12)的分泌，與M1型巨噬細胞的特征一致。然而，在代謝重編程下，PD-L1通過Erk/Akt/mTOR信號通路促進M2極化。另一方面，PD-1調(diào)節(jié)巨噬細胞極化增強炎癥，敲除PD-1通過增強STAT1促進巨噬細胞M1極化而不是M2極化，表明PD-1表達與M1極化呈負相關(guān)。巨噬細胞上的PD-1降低了巨噬細胞對腫瘤和細菌的吞噬能力，提示PD-1通過先天免疫系統(tǒng)和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)影響腫瘤免疫。

PD-1-PD-L1軸在通過先天免疫預(yù)防病原體感染中發(fā)揮重要作用。在活動性結(jié)核感染患者中，PD-1和PD-L1在CD4+ T細胞和CD14+單核細胞上表達，而在CD8+ T細胞上不表達。阻斷PD-1-PD-L1通路可增加巨噬細胞對病原體的吞噬和胞內(nèi)殺傷，說明PD-1-PD-L1通路對巨噬細胞吞噬病原體的功能具有抑制作用。

適應(yīng)性免疫中的PD-1-PD-L1吞噬作用檢查點

PD-L1連接PD-1限制T細胞的免疫原性反應(yīng)。PD-1在其細胞質(zhì)尾部含有保守的ITIMs，它招募下游磷酸酶并減弱激活信號，作為免疫抑制受體。PD-1在生理條件下維持免疫穩(wěn)態(tài)和耐受性，預(yù)防免疫病理，PD-1缺乏會導(dǎo)致自身免疫性疾病。PD-1-PD-L1軸通過一系列信號抑制T細胞活化，最終導(dǎo)致活化T細胞核因子(NFAT)、激活蛋白1(AP-1)和NF-κB等轉(zhuǎn)錄因子的激活降低，這些轉(zhuǎn)錄因子對T細胞增殖、激活、存活和效應(yīng)功能至關(guān)重要。此外，PD-1上調(diào)堿性亮氨酸拉鏈轉(zhuǎn)錄因子BATF (basic亮氨酸拉鏈轉(zhuǎn)錄因子ATF-like)等轉(zhuǎn)錄因子，可進一步拮抗效應(yīng)子轉(zhuǎn)錄程序抑制T細胞功能。

PD-L1也在T細胞中表達，在免疫反應(yīng)的收縮階段，阻斷PD-L1減少了效應(yīng)CD8+ T細胞的數(shù)量。缺乏PD-L1的活化CD8+ T細胞更容易受到鈣依賴和Fas配體依賴的細胞毒性T細胞的殺傷，導(dǎo)致Bcl-xL降低。啟動T細胞上的PD-L1有助于效應(yīng)T細胞在收縮階段存活，從而引發(fā)最佳的保護性免疫。此外，PD-L1缺乏導(dǎo)致p38 MAPK激活增加，從而導(dǎo)致T細胞凋亡，這表明PD-L1抑制p38 MAPK激活以保持T細胞存活。

MHC-I在免疫系統(tǒng)中的表達和功能

MHC-I是一種細胞表面識別元件，在所有體細胞上表達，包括所有免疫細胞。它主要參與T細胞介導(dǎo)的適應(yīng)性免疫反應(yīng)，但也在先天免疫系統(tǒng)中發(fā)揮作用。

MHC-I存在于APCs表面，包括DCs和巨噬細胞。APCs將內(nèi)源性抗原肽加載到MHC-I上，形成一個正確折疊的三聚體復(fù)合體(pMHC/β2m)，翻譯后在高爾基復(fù)合體中修飾，最后，復(fù)合體被運輸?shù)郊毎砻?，在那里它們被遞呈給CD8+ T細胞；因此，MHC-I通過抗原遞呈細胞連接先天免疫和適應(yīng)性免疫。

DCs上的MHC-I與T細胞上的TCRs結(jié)合并調(diào)節(jié)T細胞的分化和成熟。不能與MHC-I結(jié)合的T細胞注定會凋亡。通過陽性選擇的T細胞不應(yīng)該對MHC有很強的親和力;否則，他們會很容易攻擊自己。因此，只有能夠通過合適的低親和力TCRs與MHC結(jié)合的T細胞才能成功地通過血液循環(huán)進入組織，表現(xiàn)出免疫監(jiān)視和免疫攻擊能力。此外，T細胞和B細胞也表達MHC-1，但其功能研究較少。

CD24在免疫中的作用

CD24在多種免疫細胞表面表達，包括B細胞、T細胞、DCs和中性粒細胞。CD24在各種免疫細胞表面與Siglec-10相互作用，發(fā)揮免疫抑制功能。以上研究都證明CD24是免疫系統(tǒng)中的關(guān)鍵分子。

CD24在先天免疫系統(tǒng)中的表達和功能

CD24在所有的先天免疫細胞中都有表達，如巨噬細胞和DCs，其主要功能是內(nèi)源性抗原的呈遞。DCs上CD24負向調(diào)控T細胞穩(wěn)態(tài)增殖。此外，DCs上的CD24與人的Siglec-10或小鼠的Siglec-G在受損細胞表面相互作用；然后，SHP-1結(jié)合Siglec-10的ITIM抑制NF-kB的激活，NF-kB反過來抑制HMGB1的釋放，負調(diào)控損傷相關(guān)的分子模式。DCs表面的CD24也與其他細胞類型的Siglec-10相互作用，抑制損傷相關(guān)分子引發(fā)的宿主炎癥和免疫反應(yīng)，但它也允許RNA病毒逃避宿主免疫。此外，由于CD24缺失小鼠小膠質(zhì)細胞的共刺激活性降低，小膠質(zhì)細胞上的CD24有助于致病T細胞的激活和增殖。

CD24在適應(yīng)性免疫系統(tǒng)中的表達及功能

CD24最初被認為是B細胞的標記物；它在B細胞祖細胞上表達最高，在最終分化的漿細胞上不表達，因為它隨著B細胞成熟而消失。CD24敲除導(dǎo)致骨髓中晚期前體B細胞和未成熟B細胞數(shù)量減少。活化B細胞上的CD24可作為CD4+ T細胞克隆擴增的共刺激因子。

與B細胞一樣，CD24在外周T細胞上表達較弱，而在激活后T細胞上表達較高。T細胞和B細胞CD24表達的不同之處在于活化的T細胞上CD24表達上調(diào)。CD24缺失和CD28缺失協(xié)同抑制CD4+和CD8+ T細胞反應(yīng)。此外，腫瘤細胞上高表達的CD24與T細胞和B細胞表面的Siglec-10結(jié)合，抑制TCR和BCR相關(guān)激酶，阻斷TCR和BCR的激活，最終促進腫瘤免疫逃逸。

5. 疾病和腫瘤微環(huán)境中的吞噬作用檢查點

CD47在癌癥和腫瘤微環(huán)境中的作用

對于許多類型的惡性腫瘤，早期檢出率低是改善控制癌癥的障礙；因此，努力識別新的診斷標志物是很有價值的。CD47已被證明是多種癌癥的診斷生物標志物。它是一個先天免疫檢查點，與不同癌癥的生存密切相關(guān)。CD47的高表達有助于腫瘤細胞增殖和腫瘤轉(zhuǎn)移。

CD47在一系列血液系統(tǒng)惡性腫瘤中過表達，其與吞噬細胞上的SIRPα相互作用可防止腫瘤細胞被吞噬，促進腫瘤逃避免疫監(jiān)測。CD47在小細胞肺癌(SCLC)和非小細胞肺癌(NSCLC)中均有高表達。在EGFR突變的NSCLC中，CD47表達增強與酪氨酸激酶抑制劑吉非替尼(TKI)脫靶耐藥密切相關(guān)。在多形性膠質(zhì)母細胞瘤(GBM)中，CD47高表達的GBM細胞具有干細胞的特征，臨床結(jié)局較差，放療或替莫唑胺(TMZ)在體內(nèi)外均能顯著增強抗CD47介導(dǎo)的GBM細胞吞噬作用。特異性抑制TSP-1/CD47與多肽拮抗劑的相互作用可減少GBM細胞的侵襲。CD47在卵巢癌、肝細胞癌（HCC）、膽管癌(CCA)等也有高表達。CD47的高表達可能與腫瘤干細胞（CSCs）對化療的耐藥有關(guān)。在HER2表達細胞中，CD47優(yōu)先上調(diào)，CD47與HER2的相互作用體現(xiàn)在HER2+與HER2?乳腺癌細胞中CD47表達水平的顯著差異。

腫瘤微環(huán)境中的CD47

腫瘤微環(huán)境影響各種類型癌癥的免疫治療療效和患者預(yù)后。CD47在與腫瘤預(yù)后相關(guān)的免疫穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮作用，其表達與免疫浸潤密切相關(guān)。TAMs是腫瘤微環(huán)境中的關(guān)鍵成分，參與多種生物學(xué)行為的調(diào)節(jié)并影響腫瘤的生長和進展。它們的吞噬功能已被證明是腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵決定因素，并與腫瘤微環(huán)境密切相關(guān)。在不同的腫瘤模型中，包括膠質(zhì)母細胞瘤、黑色素瘤、淋巴瘤、乳腺癌和結(jié)直腸癌模型中，用阻斷抗體阻斷CD47或SIRPα可以增加TAMs的吞噬活性，并降低腫瘤生長。阻斷CD47在小鼠HCC模型中通過CD103 + DC-NK細胞軸促進抗腫瘤免疫。CD47也可能通過與T細胞耗竭標志物如PD-1和CTLA-4一起誘導(dǎo)T細胞耗竭，從而重塑腫瘤微環(huán)境。

TSP-1是CD47的結(jié)合蛋白，通過CD47依賴的調(diào)節(jié)先天性和適應(yīng)性免疫細胞，通過調(diào)節(jié)腫瘤血管的血管生成和灌注來抑制抗腫瘤免疫。此外，在缺氧條件下，TSP-1/CD47的表達和相互作用增加，促進腫瘤生長。

CD47在其他疾病中的作用

除了在癌癥和腫瘤微環(huán)境中發(fā)揮關(guān)鍵作用外，CD47還在許多其他疾病中發(fā)揮作用。例如，在肺動脈高壓(PAH)中，CD47和TSP-1的水平都增加，并促進環(huán)境中的缺氧和ROS的產(chǎn)生。此外，活化的CD47通過限制自噬促進急性腎損傷(AKI)，并且CD47已被證明是損傷后保留腎功能的靶點。TSP-1表達增加以響應(yīng)AKI,阻斷TSP-1-CD47信號通路可抑制組織缺血應(yīng)激引起的組織損傷。此外，靶向CD47可減弱各種疾病誘導(dǎo)的纖維化。CD47介導(dǎo)由寄生蟲、細菌和病毒引起的傳染病的免疫逃逸，包括COVID發(fā)病機制中的SARS-CoV-2，它通過與免疫細胞上的SIRPα結(jié)合來干擾宿主的免疫反應(yīng)。破壞CD47-SIRPα增加了惡性瘧原蟲感染紅細胞的吞噬作用。

PD-L1在疾病和腫瘤微環(huán)境中的作用

PD-L1在癌癥和腫瘤微環(huán)境中的作用

大多數(shù)腫瘤，包括實體瘤如黑素瘤、透明細胞癌、NSCLC、乳腺癌以及血液腫瘤，PD-L1均過表達，PD-L1的表達與不良預(yù)后密切相關(guān)。腫瘤通過過度表達PD-L1抑制T細胞活化來逃避免疫清除。在正常生理條件下，PD-1-PD-L1相互作用維持T細胞免疫穩(wěn)態(tài)，從而防止T細胞過度激活，避免自身免疫性疾病。然而，腫瘤利用PD-1-PD-L1檢查點抑制信號來逃避免疫系統(tǒng)，主要是通過上調(diào)PD-L1表達來抑制T細胞，導(dǎo)致T細胞失活并觸發(fā)T細胞功能障礙，高表達PD-L1不僅能抑制T細胞的活性，還能抑制DCs、巨噬細胞等APCs的活性。APCs上的PD-L1表達在腫瘤微環(huán)境中起免疫抑制作用。表達PD-L1的APCs在癌癥背景下調(diào)節(jié)T細胞免疫，及對癌癥免疫治療的反應(yīng)中起主導(dǎo)作用。另一方面，巨噬細胞上的PD-1抑制腫瘤細胞的吞噬，PD-1陽性的TAM與癌癥背景下5年總生存率的降低有關(guān)。因此，PD-1-PD-L1軸在腫瘤微環(huán)境中與先天免疫系統(tǒng)和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)相互作用。

PD-L1在其他疾病中的作用

PD-1-PD-L1軸在許多其他疾病中起著重要作用，如自身免疫性糖尿病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、過敏性疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病。PD-L1參與缺氧誘導(dǎo)的多器官損傷的進展，如缺血性中風(fēng)、AKI和阻塞性睡眠呼吸暫停引起的損傷。缺氧通過HIF-1α上調(diào)PD-L1的表達，中風(fēng)后PD-L1在脾臟和中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)中過表達。PD-L1在小膠質(zhì)細胞中的過表達通過減少T細胞浸潤和細胞因子釋放來減輕急性缺血性腦損傷。先前的研究強調(diào)PD-1-PD-L1是T細胞檢查點；因此，我們主要研究這些因子在吞噬中的作用。

PD-1-PD-L1軸在預(yù)防病原體感染中也起著關(guān)鍵作用。膿毒癥是對感染的壓倒性反應(yīng)，膿毒癥期間巨噬細胞/單核細胞上的PD-1明顯上調(diào)，巨噬細胞發(fā)生功能障礙。膿毒癥期間巨噬細胞的吞噬功能依賴于其PD-1的表達，這表明PD-1-PD-L1軸作為吞噬作用檢查點在微生物清除中的作用。此外，由于RA來源的滑液中IFN-γ和TNF-α的高水平，PD-L1在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎滑液的髓系DCs、T細胞和巨噬細胞中表達上調(diào)。

MHC-I在癌癥和腫瘤微環(huán)境中的作用

腫瘤細胞上的MHC-I與腫瘤微環(huán)境中幾乎所有免疫細胞上的相關(guān)受體相互作用，從而影響腫瘤免疫逃逸。MHC-I下調(diào)發(fā)生在40-90%的人類腫瘤中，并與不良預(yù)后顯著相關(guān)。相反，由于基因突變導(dǎo)致MHC-I在腫瘤中的表達發(fā)生不可逆的變化，腫瘤可能會暫時上調(diào)MHC-I以逃避自然的免疫攻擊，如NK細胞的殺傷和巨噬細胞的吞噬。

抗CD47治療后，MHC-I高表達的腫瘤細胞比MHC-I低表達的腫瘤細胞更能抵抗巨噬細胞的吞噬。當使用上皮細胞粘附分子或EGFR阻斷劑時，CD47和MHC-I雙陰性細胞更容易被吞噬，而MHC-I或CD47單獨表達減弱巨噬細胞的攻擊，兩種雙陽性細胞對巨噬細胞抗性最強。以上結(jié)果表明MHC-I和CD47是兩個獨立的抗吞噬信號。

HLA-G與經(jīng)典MHC不同，是一種非經(jīng)典MHC-I，具有低多態(tài)性和耐受性功能。HLA-G有三種可溶性異構(gòu)體(HLA-G5, HLA-G6和HLA-G7)，它們被分泌到腫瘤微環(huán)境中，直接抑制免疫細胞的激活。HLA-G在實體瘤中的表達預(yù)示預(yù)后不良。然而，B細胞惡性腫瘤中可溶性HLA-G的血漿水平升高與不良臨床結(jié)果無關(guān)。HLA-G作為B細胞生長抑制劑，可能通過與LILRB1相互作用抑制腫瘤生長，提示HLA-G-LILRB1軸可用于B細胞惡性腫瘤的治療。

MHC-I在其他疾病中的作用

MHC-I在移植、自身免疫性疾病和病毒感染中發(fā)揮重要作用。MHC是引起異體移植排斥反應(yīng)的主要抗原。供體與受體間MHC相似性越高，移植成功率越高。移植前需要在供者和受者之間進行HLA匹配測試。關(guān)于自身免疫性疾病，已有50多種人類疾病被證實與HLA有關(guān)。例如，高HLA-B27有助于強直性脊柱炎的發(fā)展。其他與特定MHC分子相關(guān)的疾病包括多發(fā)性硬化癥、克羅恩病和類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎。此外，MHC - I限制的CTLs是對抗病毒感染的重要效應(yīng)細胞，在病毒與宿主共生過程中，病毒通過不同通路干擾CTLs的殺傷活性，從而逃脫宿主對其消滅和清除。這一過程抑制了MHC的病毒肽表達和TCR對MHC突變肽復(fù)合物的識別。MHC-I在其他與吞噬相關(guān)疾病中的功能有待進一步研究。

CD24在疾病和腫瘤微環(huán)境中的作用

CD24在癌癥和腫瘤微環(huán)境中的作用

CD24在許多癌癥中過表達，包括B細胞淋巴瘤、膠質(zhì)瘤、SCLC、HCC和乳腺癌，并且顯示出致癌性。CD24已被證明是癌癥診斷和預(yù)后的標志。CD24在腫瘤細胞上的高表達不僅可以通過影響腫瘤細胞的增殖和遷移而促進腫瘤的進展，還可以通過與腫瘤周圍免疫細胞的相互作用使腫瘤細胞逃脫免疫細胞的殺傷。腫瘤細胞上的CD24與不同免疫細胞上的Siglec-10結(jié)合，引起由SHP-1/SHP-2介導(dǎo)的免疫細胞抑制級聯(lián)信號，促進T細胞和NK細胞的殺傷逃逸和巨噬細胞的吞噬逃逸。

CD24在其他疾病中的作用

除了在癌癥中發(fā)揮作用外，CD24在自身免疫性疾病、炎癥和代謝紊亂中也起著關(guān)鍵作用。

對于自身免疫性疾病，CD24多態(tài)性與多發(fā)性硬化癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的進展和風(fēng)險有關(guān)。缺乏CD24的小鼠對自身免疫性腦脊髓炎具有高抗性。CD24在自身免疫性疾病調(diào)控中的具體作用有待進一步研究。

炎癥參與許多疾病，如感染、敗血癥、肝損傷和慢性移植物抗宿主??；它是對病原體感染和組織損傷的先天免疫反應(yīng)，CD24能夠在炎癥過程中區(qū)分DAMPs和病原體相關(guān)的分子模式。它通過與Siglec-G(小鼠)或Siglec-10(人)相互作用，選擇性地抑制宿主對組織損傷的反應(yīng)。對于代謝性疾病，CD24與Siglec-E結(jié)合是肥胖相關(guān)代謝功能障礙的關(guān)鍵抑制劑。

STC-1在疾病和腫瘤微環(huán)境中的作用

STC-1在癌癥和腫瘤微環(huán)境中的作用

STC-1在結(jié)腸癌、胃癌(GC)、卵巢癌、乳腺癌、膀胱癌、膠質(zhì)母細胞瘤、急性白血病、肝細胞癌等多種癌癥中均有高表達，STC-1的高表達與轉(zhuǎn)移、生存率低、進展快有關(guān)。血清STC-1在胃癌和卵巢癌中是一種很有前景的腫瘤標志物，因為它在這類患者中的表達高于良性腫瘤患者，STC-1是一種潛在的有用的血液標志物，可用于預(yù)測胃癌患者的腫瘤進展和侵襲。STC-1過表達增加癌細胞的增殖、遷移和集落形成。機制上，STC-1通過癌癥相關(guān)成纖維細胞(CAFs)增加遷移和侵襲。STC-1通過上調(diào)VEGF促進腫瘤血管生成，促進胃腫瘤生長，并通過Bcl-2在缺氧時促進癌細胞增殖、遷移和侵襲。此外，STC-1通過調(diào)控卵巢癌FOXC2/ITGB6通路促進脂質(zhì)代謝和順鉑耐藥。而在宮頸癌中，STC-1抑制細胞增殖和侵襲，促進細胞凋亡。HIF-1在缺氧條件下可誘導(dǎo)人癌細胞中STC-1的表達。

其他疾病中的STC-1

與其在大多數(shù)癌癥中的作用相反，STC-1在其他疾病中的高表達可促進生存。STC-1過表達通過線粒體通路抑制ROS，減輕氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的損傷，并減輕神經(jīng)炎癥；STC-1過表達也通過抑制ERK1/2信號通路改善認知功能。在糖尿病腎病中，STC-1通過AMPK/SIRT3信號通路抑制BNIP3改善腎損傷，STC-1水平高的患者預(yù)后較好。與健康供者相比，哮喘患者血清STC-1表達降低，STC-1可降低氣道高反應(yīng)性(AHR)和炎癥。此外，腦脊液中的STC-1濃度在除阿爾茨海默病以外的異質(zhì)癡呆組中降低，特別是路易體癡呆和血管性癡呆，它還通過抑制ERK1/2信號通路改善認知功能。

GD2在疾病和腫瘤微環(huán)境中的作用

GD2在癌癥和腫瘤微環(huán)境中的作用

GD2在正常組織中表達有限，但在腫瘤中過度表達，包括膠質(zhì)瘤、黑色素瘤、骨肉瘤和軟組織肉瘤。GD2抗體對所有腫瘤均有治療作用，表明GD2是一個很有前景的治療靶點。

在人成神經(jīng)細胞瘤細胞中，GD2是主要的神經(jīng)節(jié)苷類物質(zhì)，無進展生存期與循環(huán)GD2水平呈負相關(guān)，表明成神經(jīng)細胞瘤腫瘤神經(jīng)節(jié)苷類物質(zhì)在加速腫瘤進展中起作用。然而，GD2水平似乎與腫瘤分級無關(guān)，并且GD2在SCLC中的表達高于NSCLC或正常肺細胞。此外，黑色素瘤細胞中的GD2參與了細胞外基質(zhì)蛋白的附著。針對GD2的抗體導(dǎo)致皮膚轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的消退，并且GD2特異性CAR-T細胞具有抗黑色素瘤活性。

GD2在其他疾病中的作用

GD2在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最豐富，并調(diào)節(jié)Ca²⁺通道和轉(zhuǎn)運蛋白的活性。沒有復(fù)雜神經(jīng)節(jié)苷(GM2/GD2合成酶敲除)的小鼠在神經(jīng)元發(fā)育后Ca²⁺調(diào)節(jié)受損。平衡、協(xié)調(diào)、力量和反射等神經(jīng)疾病的缺陷顯著發(fā)展，表明GD2在維持正常神經(jīng)生理中的作用。GM2/GD2合成酶敲除小鼠突觸囊泡形態(tài)改變，突觸與中央末梢的接觸方式改變，認知功能和海馬可塑性下降。編碼GM2/GD2合成酶的B4GALNT1突變與肢體痙攣、構(gòu)音障礙、周圍神經(jīng)病變和嚴重的智力殘疾有關(guān)。此外，神經(jīng)節(jié)苷脂GD2是骨髓或臍帶血分離的間充質(zhì)干細胞(MSCs)表達的標志物，這表明GD2具有維持干細胞活力的功能。

所有已報道的吞噬作用檢查點在各種疾病中的表達及作用機制見表1（具體請參見原文）。

6. 靶向吞噬作用檢查點及臨床應(yīng)用

靶向CD47及其臨床應(yīng)用

靶向CD47的癌癥免疫治療

CD47-SIRPα作為免疫檢查點信號通路的作用已在其他地方進行了綜述。CD47在多種癌細胞上高度表達，是維持腫瘤細胞抵抗宿主免疫監(jiān)視的關(guān)鍵抗吞噬蛋白。CD47-SIRPα通路是巨噬細胞和其他先天免疫細胞的吞噬作用檢查點，由于CD47在腫瘤細胞中具有抗吞噬功能，已被證實是一個有前途的治療靶點。靶向CD47-SIRPα不僅可以破壞CD47與SIRPα的結(jié)合，通過刺激巨噬細胞的細胞因子分泌增強癌細胞的吞噬能力，從而刺激患者的免疫系統(tǒng)，還可以通過NK細胞介導(dǎo)的ADCC效應(yīng)殺死腫瘤細胞，甚至直接誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡。此外，靶向CD47還能使DCs吞噬腫瘤細胞，將腫瘤抗原呈遞給T細胞，激活適應(yīng)性免疫。

CD47抗體的開發(fā)及臨床應(yīng)用

CD47最初是在1987年被抗體1D8識別為Rh陰性紅細胞缺失抗原，后來被BRIC126、CIKM1或BRIC125單克隆抗體識別的抗原。自CD47被發(fā)現(xiàn)以來，針對CD47的抗體開發(fā)一直在繼續(xù)。CD47抗體治療主要分為三個研究方向:單藥治療、抗體藥物聯(lián)合治療和T細胞檢查點抑制劑聯(lián)合治療。

Hu5F9-G4是首個靶向CD47的人源化抗體，最初用于兒童惡性原發(fā)性腦腫瘤。Hu5F9對五種不同的兒童腦腫瘤有療效，可用于治療多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤。另一種抗體SIRPαD1-Fc是一種新的CD47靶向融合蛋白，它通過抑制Akt/mTOR通路和增加ROS水平來增加NSCLC細胞的自噬。

CD47-SIRPα靶向聯(lián)合其他治療可能獲得更好的療效。常見的聯(lián)合治療包括其他治療性抗體治療、巨噬細胞招募、化療和放療聯(lián)合治療以及抑制腫瘤轉(zhuǎn)移。例如，阻斷CD47-SIRPα通路與抗利什曼病藥物葡萄糖酸銻鈉(SSG)治療一起，克服了抗CD20調(diào)理B細胞淋巴瘤細胞對中性粒細胞殺傷的耐藥性。Hu5F9-G4(現(xiàn)稱為magrolimab)正處于AML的II/III期臨床研究中，并顯示出與咪唑硫嘌呤(AZA)聯(lián)合使用的良好安全性。magrolimumab聯(lián)合AZA在TP53突變的AML患者中顯示出早期療效。

越來越多的公司目前正在開發(fā)針對CD47的藥物，特別是單克隆抗體、雙特異性抗體、融合蛋白和小分子，包括海外公司如Forty-seven(2020年被吉利德合并)、Celgene、Trillium、Alxoncology和國內(nèi)公司如IMAB、ImmuneOnco；這些藥物很多已經(jīng)進入臨床研究階段，但市場上還沒有這樣的藥物。2019年，F(xiàn)orty-seven公司宣布其CD47單克隆抗體magrolimab表現(xiàn)出優(yōu)異和持續(xù)的臨床療效。從那時起，關(guān)于CD47的一系列研究在世界各地涌現(xiàn)出來。最先進的在研藥物處于III期臨床試驗階段，大部分在研藥物處于I/II期臨床試驗階段；請參考美國和中國臨床試驗的詳細清單(表3，具體參見原文)。

針對CD47的挑戰(zhàn)

紅細胞毒性

CD47普遍表達于正常細胞，包括紅細胞和T淋巴細胞。因此，應(yīng)特別注意開發(fā)的抗體是否對正常細胞有不良影響。靶向CD47導(dǎo)致巨噬細胞吞噬紅細胞，引起紅細胞的凝集，最終導(dǎo)致紅細胞的裂解。此外，NK細胞或巨噬細胞可能通過FC介導(dǎo)的效應(yīng)功能，通過ADCC或抗體依賴的細胞介導(dǎo)吞噬作用(ADCP)攻擊紅細胞。因此，避免與紅細胞結(jié)合成為CD47抗體藥物開發(fā)的首要問題。

T淋巴細胞毒性

CD47在T淋巴細胞上表達；當CD47抗體與T淋巴細胞上的CD47結(jié)合時，可能會導(dǎo)致T細胞凋亡，從而阻礙臨床發(fā)展，因為T細胞是癌癥免疫治療中的關(guān)鍵免疫細胞。

選擇IgG亞類

抗體的Fc部分激活NK細胞、巨噬細胞或中性粒細胞上的FcR，通過ADCC或ADCP導(dǎo)致腫瘤細胞裂解。此外，抗體直接激活補體通路，通過補體依賴細胞毒性(CDC)殺死抗體包裹的腫瘤細胞。IgG的四種亞型在ADCC和ADCP中結(jié)合不同類型的FcR，具有不同的結(jié)合能力和不同的效應(yīng)功能，在抗腫瘤治療性抗體選擇時必須考慮IgG亞型。由于大多數(shù)CD47抗體優(yōu)先與紅細胞結(jié)合，如果選擇IgG1, NK細胞和巨噬細胞等免疫細胞將被紅細胞激活。因此，為了避免CD47抗體引起的紅細胞毒性，所有正在發(fā)育的CD47抗體都選擇IgG4亞型，但這些抗體的抗腫瘤活性降低。

高血壓

CD47/TSP-1軸調(diào)節(jié)血壓，CD47敲除小鼠的中心脈壓正常，但外周血壓升高。靶向CD47達到血管加壓活性，在應(yīng)激下維持整體血流動力學(xué)。

動物模型與人類結(jié)合親和力的差異

在評估CD47靶向性時，動物模型的選擇非常重要。來自人類的CD47和來自NSG小鼠的SIRPα之間的結(jié)合親和力比來自人類的CD47和SIRPα之間的結(jié)合親和力高10倍，這表明小鼠的陽性結(jié)果可能不會轉(zhuǎn)化為人類臨床試驗的成功。此外，在動物模型中使用的小鼠是缺乏完整免疫系統(tǒng)的免疫組成動物。理想條件下的異種移植值得進一步研究。

擬議的靶向CD47戰(zhàn)略和未來展望

CD47在紅細胞上的高表達意味著紅細胞優(yōu)先與CD47抗體結(jié)合，但由于CD47在腫瘤細胞上的分子構(gòu)象不同于CD47在紅細胞上的分子構(gòu)象，因此仍然有可能開發(fā)出具有抗腫瘤活性且沒有血液毒性的抗體。TJC4是根據(jù)上述概念設(shè)計的，目前正處于II期臨床試驗階段。

基于紅細胞與腫瘤細胞的差異設(shè)計CD47抗體

腫瘤細胞在形態(tài)和分子生物學(xué)上都與紅細胞不同，基于這些差異可以產(chǎn)生抗體。AO-176就是基于這個想法設(shè)計的，它選擇性地與腫瘤細胞而不是紅細胞結(jié)合；另一種抗體RRX-001也是根據(jù)上述概念設(shè)計的，不會引起貧血。

靶向SIRPα而不是CD47

靶向SIRPα也可以阻斷CD47-SIRPα通路。由于SIRPα在紅細胞上不表達，靶向SIRPα不會引起紅細胞和血小板的消耗。設(shè)計的抗體ADU-185、TTI-621和ALX148對SIRPα具有高親和力，對血細胞具有低親和力。

靶向QPCTL介導(dǎo)的CD47焦谷氨?；疌D47-SIRPα信號通路

CD47的焦谷氨?；荂D47與SIRPα結(jié)合的關(guān)鍵，QPCTL是CD47焦谷氨?；年P(guān)鍵酶。靶向QPCTL可顯著減弱CD47與SIRPα的結(jié)合能力，增加巨噬細胞對腫瘤細胞的吞噬作用，從而調(diào)節(jié)腫瘤免疫 (圖7)，靶向QPCTL可避免貧血，因為QPCTL在成熟紅細胞上不表達。

圖7. 靶向QPCTL和PD-L1。a QPCTL是CD47焦谷氨?；年P(guān)鍵酶。靶向QPCTL顯著降低CD47與SIRPα的結(jié)合能力，促使巨噬細胞吞噬腫瘤細胞，從而調(diào)節(jié)腫瘤免疫。b PD-1在T細胞上表達，靶向PD-1的抗體可以與吞噬細胞上的FcR結(jié)合，然后被吞噬細胞吞噬，從而抑制癌癥免疫治療。

靶向PD-1-PD-L1的吞噬作用及臨床應(yīng)用

PD-1-PD-L1在腫瘤免疫逃逸中的重要作用被發(fā)現(xiàn)后，靶向這一對配受體已迅速應(yīng)用于臨床治療。PD-1和PD-L1阻斷已成為重要的臨床治療手段。靶向PD-1-PD-L1免疫檢查點在臨床應(yīng)用中取得了顯著效果和前所未有的進展；大量的臨床試驗一直在進行中。PD-1或PD-L1抗體阻斷PD-1-PD-L1的免疫抑制作用，恢復(fù)T細胞殺死腫瘤的能力。自2014年nivolumab獲批以來，許多公司已經(jīng)成功開發(fā)并批準了PD-1-PD-L1抗體藥物。臨床上有許多這樣的抗體藥物，用于各種不同的適應(yīng)癥。

免疫檢查點抑制劑藥物，如PD-1和PD-L1抗體，在免疫治療中有多種作用。它們不僅能抑制T細胞與腫瘤細胞之間的抑制性相互作用，還能阻斷巨噬細胞與腫瘤細胞之間的結(jié)合。CD47和PD-1阻斷抗體的組合產(chǎn)生了抑制腫瘤生長的協(xié)同能力，為免疫治療提供了一種新的策略。最近，針對PD-1-PD-L1和CD47-SIRPα的雙特異性抗體也作為一種新的策略應(yīng)用于臨床試驗。此外，TAMs可通過FC-FcγR去除T細胞上的PD-1阻斷抗體，削弱免疫應(yīng)答(圖7b)。因此，破壞FCR結(jié)合的Fc改造的IgG變體和與抑制FcγR結(jié)合的藥物聯(lián)合治療是免疫治療的更好選擇。

TAMs是一種M2極化巨噬細胞，可消除或抑制T細胞介導(dǎo)的抗腫瘤反應(yīng)。Carfilzomib是FDA批準的治療復(fù)發(fā)/難治性多發(fā)性骨髓瘤的藥物，最近的研究表明Carfilzomib誘導(dǎo)M2巨噬細胞表達M1巨噬細胞分泌的細胞因子，并吞噬腫瘤細胞，且向T細胞呈遞抗原。在機制上，Carfilzomib誘導(dǎo)未折疊蛋白反應(yīng)(UPR)，激活I(lǐng)RE1α招募TRAF2，并增強NF-κB激活轉(zhuǎn)錄編碼M1標記的基因，從而增強巨噬細胞的吞噬作用。Carfilzomib聯(lián)合PD-1抗體對肺癌有協(xié)同作用。

靶向MHC-I-LILRB1及其臨床應(yīng)用

MHC-I在腫瘤細胞上的表達使腫瘤細胞具有抗吞噬作用，這可能是由于MHC-I的β2M亞基與吞噬細胞上的LILRB1相互抑制作用所致。因此，靶向MHC-I-LILRB1軸可能會增強腫瘤細胞的吞噬作用。HLA-G很少在正常細胞中表達，主要存在于腫瘤細胞中，作為配體與LIRB1受體相互作用，親和力最高?？笻LA-G的單克隆抗體已成功用于治療癌癥，作為免疫檢查點抑制策略的一部分。由于MHC-I最重要的功能是抗原呈遞，并且由于MHC-1在所有類型的細胞上普遍表達，靶向MHC-I可以增強巨噬細胞對腫瘤細胞的吞噬作用，但也可能導(dǎo)致T細胞對抗原識別的喪失和腫瘤免疫逃逸。目前市場上還沒有針對MHC -I的藥物。

雖然細胞毒性T細胞的抗腫瘤活性依賴于它們與MHC-I的相互作用，但特異性阻斷LILRB1/β2M軸是先天性免疫藥物的潛在靶點。LIRB1不僅主要存在于髓細胞中，也在CSCs中高度表達，可能直接調(diào)節(jié)腫瘤的進展和復(fù)發(fā)，并決定腫瘤干細胞活性。重要的是，在敲除相關(guān)靶點的小鼠中進行的研究表明，LILRB1不影響正常發(fā)育或造血。因此，LILRB1可能是腫瘤治療的理想靶點。臨床前數(shù)據(jù)顯示，BND-22通過靶向LILRB1介導(dǎo)的巨噬細胞“不要吃我”信號，激活NK和CD8+淋巴細胞，發(fā)揮廣泛的抗腫瘤作用，有效抑制黑色素瘤和結(jié)直腸癌的腫瘤生長，延長模型小鼠的生存期，抑制癌細胞的擴散。用BND-22治療黑素瘤和結(jié)直腸癌可以延長小鼠的存活時間，并抑制癌細胞的擴散。NGM707是另一種針對LIRB1和LIRB2的新型雙抗體拮抗劑。臨床前數(shù)據(jù)表明，NGM707通過阻斷LIRB1刺激髓細胞和淋巴細胞的激活，并通過阻斷LIRB2將抑制性髓細胞重新編程到刺激狀態(tài)。HLA-B57-Fc融合蛋白iosH2高親和力結(jié)合LILRB1/2和KIR3DL1，阻斷HLA-G和ANGPTL與LILRB1/2的結(jié)合，促進M2表型巨噬細胞向M1表型巨噬細胞轉(zhuǎn)化，增強體外癌細胞吞噬能力。

靶向CD24及臨床應(yīng)用

由于CD24在癌癥中的重要作用，它成為一種潛在的治療靶點。靶向CD24的抗體已被廣泛用于癌癥治療。之前已經(jīng)回顧過CD24抗體介導(dǎo)的靶向治療的臨床前研究，但迄今為止還沒有針對CD24的臨床研究。

通過單克隆抗體或基因編輯降低CD24的表達，阻斷或減少CD24與Siglec-10之間的相互作用，可以有效地增強巨噬細胞對CD24高表達腫瘤細胞的吞噬作用，Siglec-10以唾液酸依賴的方式與CD24結(jié)合。最近的研究表明，腫瘤唾液酸損失增加會降低Siglec的抑制作用。使用抗體-唾液酸酶綴合物從腫瘤細胞中選擇性去除唾液酸已被證實可顯著增強腫瘤細胞對ADCC的敏感性，并使免疫細胞能夠殺死去唾液酸化的癌細胞。例如，在敗血癥中，用唾液酸酶治療CD24可以消除Siglec-10和CD24之間的相互作用。

由于CD24在癌癥中的高表達，以及它作為一些CSCs的生物標志物和抗吞噬作用檢查點的作用，CD24可能是癌癥免疫治療的一個有前景的靶點。盡管其在免疫細胞上的表達會導(dǎo)致有害的不良反應(yīng)，但研究人員也試圖在臨床前模型中探索基于抗CD24的癌癥治療的療效。

靶向GD2和臨床應(yīng)用

腫瘤特異性GD2是第一個被證明單克隆抗體或CAR-T細胞用于癌癥免疫治療的有效靶抗原的神經(jīng)節(jié)苷，大量臨床試驗正在進行中。用單克隆抗體靶向GD2可引起黏附激酶(FAK)的去磷酸化并抑制PI3K/Akt通路的激活，從而誘導(dǎo)細胞凋亡并減弱癌細胞的遷移。小鼠抗體m3F和14.G2a在20世紀80年代被開發(fā)，并在體外和體內(nèi)對成神經(jīng)細胞瘤顯示出有前景的效果，這為臨床試驗提供了強有力的依據(jù)。

后來，人鼠嵌合抗體ch14.18被用作14.G2a的變體,隨后被更名為dinutuximab。它與GD2結(jié)合，誘導(dǎo)ADCC和CDC。2015年，美國食品和藥物管理局(FDA)批準了dinutuximab聯(lián)合粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子、IL-2和13-順式視黃酸(RA)治療兒童高級別成神經(jīng)細胞瘤。Dinutuximab由傳統(tǒng)Sp2/0細胞表達，含有Gal-α3Gal糖基化修飾的表位，可能引起過敏，而在CHO細胞中表達的改進版本(Ch14.18，命名為Dinutuximab β)與Dinutuximab相比，具有更好的糖基化模式，并且由于幾乎不含Gal-α3Gal，避免了來自小鼠的病毒污染；dinutuximab β于2017年被歐洲藥品管理局(EMA)批準用于高風(fēng)險成神經(jīng)細胞瘤。

由于嵌合單克隆抗體的免疫原性低于小鼠單克隆抗體，因此已開發(fā)出人源化單克隆抗體。Hu3F8 (NaxiTAMab)于2020年被FDA批準用于治療成神經(jīng)細胞瘤。

CD22在臨床中的應(yīng)用

CD22經(jīng)歷組成型內(nèi)吞，非常適合將毒素有效地輸送到細胞中。目前針對CD22的藥物主要有單克隆抗體藥物、抗體偶聯(lián)物(ADC)和CAR-T細胞。

Epratuzumab來源于IgG2單克隆抗體(LL2，也稱為HPB-2)，是一種人源IgG1抗CD22抗體，通過磷酸化CD22和誘導(dǎo)ADCC參與BCR信號通路。Epratuzumab具有臨床活性和安全性，在濾泡性NHL患者中有43%的客觀緩解率。另一種抗CD22重組IgG1單抗SM03目前正在開發(fā)用于治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的III期臨床試驗。

FDA批準了兩種靶向CD22的抗體藥物偶聯(lián)物，將細胞毒性藥物傳遞給B細胞淋巴瘤/白血病細胞。Inotuzumab ozogamicin是一種加利車霉素偶聯(lián)的單克隆抗體，與表達CD22的腫瘤細胞結(jié)合，可內(nèi)化并在細胞內(nèi)釋放細胞毒性加利車霉素，導(dǎo)致DNA損傷和隨后的細胞死亡。Inotuzumab ozogamicin被批準用于治療成人難治性或復(fù)發(fā)性白血病。Moxetumomab pasudotox-tdfk，也稱為HA22或CAT-8015，是一種與假單胞菌外毒素(PE38)融合的抗CD22單克隆抗體，是另一種FDA批準的靶向CD22的抗體藥物偶聯(lián)物。它被批準用于難治性或復(fù)發(fā)性毛細胞白血病(HCL)患者。其他靶向CD22的ADC正在進行臨床試驗。DT2219是一種針對CD22和CD19的雙特異性配體定向毒素，被偶聯(lián)到白喉毒素的催化結(jié)構(gòu)域，用于治療難治性或復(fù)發(fā)性B系白血病或淋巴瘤。

CD22靶向和雙特異性CARs，如CD19-CD22和CD20-CD22 CARs，正在進行治療淋巴瘤和白血病的試驗?？乖瓉G失是CD19靶向免疫治療耐藥的常見原因，但CD22也存在于大多數(shù)B-ALL病例中，并且通常在CD19丟失后保留。因此，CD22是CAR - T細胞在CD19復(fù)發(fā)患者中抗原靶向的一個有希望的候選者。CD22主要用作CD19或CD20 CAR - T細胞治療的補充。

綜上所述，吞噬作用可以由靶向吞噬作用檢查點或中斷配體與受體的結(jié)合來實現(xiàn)。

7. 結(jié)論與未來展望

有前景的癌癥免疫療法將實現(xiàn)提高生存期和降低毒性的雙重目標。免疫檢查點抑制劑，如靶向CTLA-4和PD-1/PD-L1的免疫檢查點抑制劑，已經(jīng)實現(xiàn)了前所未有的臨床應(yīng)用，開創(chuàng)了癌癥治療史上的一個新階段。一系列臨床試驗表明，靶向CTLA-4或PD-1會導(dǎo)致自身免疫淋巴細胞增殖，從而增加不良自身免疫反應(yīng)的風(fēng)險，如肺炎、結(jié)腸炎、肝炎和白癜風(fēng)。吞噬作用檢查點被越來越多地認識到，關(guān)于“不要吃我”信號的研究也取得了快速進展。隨著時間的推移，新的吞噬作用檢查點已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，臨床試驗中的評估正在準備中或正在進行中。

CD47-SIRPα是第一個被發(fā)現(xiàn)的吞噬作用檢查點，目前已進入臨床試驗階段。靶向CD47的毒性比其他方法更?。?span style="padding: 0px;box-sizing: border-box;outline-style: initial;outline-width: 0px">它使癌細胞完全被巨噬細胞吞噬，在細胞死亡后幾乎不釋放細胞內(nèi)容物。通過增強靶向抗體的ADCP，破壞CD47與SIRPα的結(jié)合已成為一種有前途的晚期癌癥免疫治療策略?？笴D47抗體理論上能夠靶向高表達CD47的休眠腫瘤干細胞。除CD47外，CD24、PD-L1、MHC-I、STC-1和CD22也是近年來發(fā)現(xiàn)的吞噬作用檢查點。針對這些吞噬作用檢查點的抗體正在進行臨床前或臨床試驗。從靶向吞噬作用的角度來看，這些藥物目前都還沒有上市。一些藥物是基于其他免疫反應(yīng)開發(fā)的，但更多的研究將在吞噬作用檢查點藥物上進行。

靶向吞噬作用也面臨著其他潛在的挑戰(zhàn)。吞噬作用檢查點的功能主要依賴于先天反應(yīng)，特異性較低，除了腫瘤外，還可能對正常組織造成組織損傷，特別是當吞噬靶向結(jié)合其他免疫調(diào)節(jié)方法，如STING激動劑或細胞因子治療時。關(guān)于CD47檢查點，鑒于CD47在循環(huán)血細胞中高度表達，血液毒性已成為最常見的副作用。為了減輕這種毒性，在抗體和抑制劑開發(fā)過程中開發(fā)了各種方法。據(jù)推測，靶向吞噬作用檢查點應(yīng)該補充T細胞反應(yīng)，如靶向PD-L1，以最大限度地提高抗腫瘤反應(yīng)。對于抗PD-L1治療無反應(yīng)的患者可能對抗CD47治療敏感。超過一半的正在進行的臨床試驗是針對CD47的聯(lián)合療法，如表3和表4所列。綜上所述，靶向吞噬作用檢查點開創(chuàng)了免疫治療的新時代，但也面臨著新的挑戰(zhàn)，進一步研究腫瘤介導(dǎo)的免疫逃避機制可能會克服這些挑戰(zhàn)，并促進首批靶向吞噬作用檢查點的藥物的開發(fā)。