上期推送，我们给大家介绍了Nectin家族的CD155、CD112和CD226，并介绍了它们与肿瘤的临床相关性，以及受体-配体间相互作用对免疫细胞的调控。本期，我们将介绍Nectin家族的其他成员：TIGIT、CD96和CD112R，以及与Nectin家族相关的免疫疗法、患者选择和生物标志物策略。 ★ TIGIT（WUCAM/VSTM3/VSIG9）★ 与CD226不同，TIGIT在CD8+T细胞、肿瘤浸润T细胞和肿瘤浸润NK细胞表面的表达均有高度上调。对于人类肿瘤组织的单细胞RNA测序也表明，TIGIT在肿瘤浸润T淋巴细胞表面与其他免疫检查点受体，如TIM-3、LAG3、CTLA-4和PD-1等分子共表达，同时它的转录水平上调与慢性炎症和肿瘤中，T细胞的耗竭都有一定程度的关系。TIGIT胞内的ITT和ITIM基序可能是其介导抑制性信号传导的主要原因，阻断TIGIT信号传导可以促进CD8+T细胞的功能。在TIGIT敲除小鼠模型中，Treg细胞对免疫的抑制作用降低，表面无TIGIT表达的Treg细胞对Th1和Th17细胞的抑制功能也有一定程度的下调。 与TIGIT相关的抗体药物在免疫治疗方面取得了一定的积极进展（表1），进展最快的是Genentech的Tiragolumab，在非小细胞肺癌这一适应症中领先进入了临床Ⅲ期试验。针对TIGIT的拮抗作用有望逆转TIGIT下游对免疫细胞的抑制信号，同时间接增强CD226下游的共刺激信号传导。在多种小鼠模型和人淋巴细胞体外实验中，TIGIT的拮抗剂都具有增强效应T细胞和NK细胞功能的作用。 表1 目前处于临床阶段的TIGIT抗体及其IgG亚型 有研究表明，Fc受体的功能，如鼠IgG2a和人IgG1，在TIGIT抗体中也起到一定作用（图1）。在小鼠模型中，在抗体介导的细胞毒性作用（ADCC）和抗体介导的细胞吞噬作用（ADCP）存在的情况下，抗TIGIT抗体可以介导肿瘤浸润Treg细胞的清除，并增强针对Treg细胞上表达靶点的抗体（如抗CTLA-4、GITR、OX40、4-1BB抗体）的效力。同时有证据表明，TIGIT和CTLA-4抗体通过APC细胞上激活的FcγR可以对T细胞突触进行调节，进一步阐明了具有Fc功能的TIGIT抗体在免疫治疗中发挥功能的机制。但Treg细胞并非唯一对ADCC和ADCP敏感的免疫细胞，过度的Fc效应作用可能引起效应T细胞的耗竭并降低PD-1等免疫疗法的功效，需要在二者之间寻求平衡。正在开发中的TIGIT抗体包括IgG1、IgG4等多种IgG亚型和经工程改造Fc的亚型，其中，针对Treg和耗竭T细胞清除方面的积极数据可能为非岩藻糖基化的IgG1型抗体（增强ADCC作用）提供有力支持。相反，关于效应T细胞的清除和TIGIT的激活方面的证据可能使研究热点转向Fc共刺激信号弱的IgG型抗体。 图1 抗TIGIT抗体的作用机制 a）阻断作用 b）ADCC/ADCP/CDC作用 c）调节T细胞突触及APC ★ CD96（TACTILE）★ 与TIGIT类似，CD96在多种实体瘤的肿瘤浸润T淋巴细胞和NK细胞上表达上调。在大肠癌中，CD96在肿瘤组织浸润的T淋巴细胞表面选择性表达上调，而在肿瘤相关基质中未观察到这一现象，提示CD96的表达调控与抗原暴露或肿瘤微环境（TME）中的其他因素有关。在肝癌患者的肿瘤组织中，CD96+的肿瘤浸润NK细胞数量、占比和表面CD96表达水平显著上调，CD96+的NK细胞功能受损，IFNγ、TNF-α、T-bet、IL-15、穿孔素和颗粒酶B等与NK细胞活化和功能相关的基因表达水平均有下调。肿瘤组织高表达CD96和CD155，与肝癌患者的生存期减短和预后不良相关。 CD96对免疫系统调控的机制复杂。研究表明，CD96可以介导NK细胞对CD155表达细胞的粘附作用。但是，在CD96敲除小鼠模型中，效应细胞接受IL-12、IL-18或LPS的刺激后会产生更多的IFN-γ；CD96敲除小鼠对甲基胆固醇致癌物诱导的原发肿瘤具有抗性，且较不易发生移植B16F10肿瘤细胞的肺转移，这些证据提示CD96是一个共抑制信号分子。 最近的一项研究提供了CD96可能是一个共刺激分子，而不是一个共抑制分子的新证据，这引发了新的问题。研究者在体外实验中发现，在CD3信号存在的情况下，抗CD96的作用可以激活T细胞的增殖和细胞毒性，同时激活MEK-ERK信号通路，这与抗CD226和抗CD28这两种共刺激分子的结果一致。并且，在CD96敲除的小鼠模型或接受了CD96阻断抗体治疗的小鼠中，T细胞会向效应T细胞方向分化。CD96可作为共刺激信号分子这一发现意义重大，因为肿瘤浸润淋巴细胞表面的CD226表达通常下调，同时CD96的表达上调，这为CD96激动剂治疗策略提供了临床相关性支持和理论基础。然而，这一发现需要进一步的证据进行证实和说明，使其与以往的数据相吻合。同时，因为小鼠和人的CD96仅仅在胞内的ITIM基序相同，人的CD96具有额外的YXXM基序，所以在实验中观察到的这一现象也可能与种属差异性有关。 虽然小鼠模型中阻断CD96的疗法不如阻断TIGIT可靠，但这一策略在对NK细胞和IFN-γ敏感的肿瘤模型中已被证实是有效的，同时与PD-1、CTLA-4和TIGIT的联合治疗也具有抗肿瘤疗效。与抗TIGIT的阻断型抗体类似，抗CD96疗法的作用很大程度上取决于CD226的活化。将CD96与TIGIT联用，可以更大程度地保证CD155与CD226结合，但是这一理论仍存在机制上的问题。 ★ CD112R（PVRIG）★ 在Nectin家族中，共抑制分子CD112R避免了其他成员的“混战”，它仅仅识别CD112。与TIGIT和CD96类似，CD112R的胞内区域也包含一个ITIM基序，可以抑制TCR介导的信号传导。NK细胞和NKT细胞表面的CD112R似乎是组成性的，并且CD112R在诱导活化的CD8+T细胞表面表达，在肿瘤细胞中，与PD-1和TIGIT共表达。与TIGIT类似，在小鼠模型中阻断或敲除CD112R可以增强抗肿瘤作用。Compugen公司的COM701为目前进展最快的CD112R单抗，正在早期临床实验中，并有与PD-1和TIGIT抗体联用的研究。 ★ 患者选择与生物标志物策略 ★ 尽管TIGIT抗体临床实验中已经广泛应用PD-L1这一标志物用于患者分群和选择标准，但CD155可能是更适合Nectin家族抗体的生物标志物。最近有研究表明，转移性黑色素瘤患者中CD155表达水平广泛变化。CD155高表达与PD-1高表达和肿瘤浸润T淋巴细胞相关，并会削弱对免疫检查点抑制剂的响应，这一现象在PD-L1低表达的肿瘤中尤为明显。这些数据说明CD155高表达的肿瘤患者可能更能受益于TIGIT或CD96抗体的治疗，并且这一获益是将CD155暴露于CD226的结果。肿瘤中CD112的表达类似于CD155，可能也可以预测患者对CD112R和TIGIT抗体的响应。需要注意的是，即使肿瘤细胞本身不表达或低表达CD155和CD112，这些配体也会通过引流淋巴结中的T细胞或APC细胞向肿瘤内部浸润，在何种情形下患者最能从TIGIT、CD96或CD112R疗法中受益则需要进一步的研究验证。 另一个问题是，在长期接受刺激、具有耗竭倾向的T细胞和NK细胞中，CD226的表达会下调，而这一现象是效应细胞功能受损的标志之一，可能对TIGIT、CD96和CD112R抗体的响应较弱，这使确定是否需要由CD226表达水平区分患者，以求获得最佳响应水平变得至关重要。 ★ 总结 ★ 总而言之，虽然TIGIT抗体在临床实验中已经取得了一些成绩，但Nectin家族信号通路的复杂性，以及靶向PD-1和CTLA-4以外的共抑制受体成功的经验有限，使得靶向Nectin家族的免疫策略需要谨慎考虑。但不可否认这些靶点具有治疗潜力，需进一步的调查和数据支持。 原创内容未经授权，禁止转载至其他平台。
参考文献 [1] Johnston, Robert J., et al. "Cancer Immunotherapy and the Nectin Family." Annual Review of Cancer Biology 5 (2020). [2] Chauvin, Joe-Marc, and Hassane M. Zarour. "TIGIT in cancer immunotherapy." Journal for Immunotherapy of Cancer 8.2 (2020). |
