前言

免疫療法改變了目前癌癥治療的模式,特別是免疫檢查點(diǎn)抑制劑,在黑色素瘤等癌癥方面取得了令人矚目的成果。包括CTLA-4, PD-1/PD-L1的免疫檢查點(diǎn)抑制性抗體被FDA批準(zhǔn)用于多種癌癥類(lèi)型的治療。然而,只有20-30%的病例觀察到持久的反應(yīng),因此,迫切需要新的免疫治療靶點(diǎn)。

BTLA(CD272)是另一種重要的共抑制受體,其配體為皰疹病毒侵入介質(zhì)(HVEM)。雖然BTLA與PD-1和CTLA-4有相似之處,但它們?cè)诒磉_(dá)和功能方面有所不同。HVEM在各種細(xì)胞類(lèi)型中廣泛表達(dá),并參與免疫穩(wěn)態(tài)。HVEM在多種腫瘤中表達(dá)上調(diào),靶向BTLA和HVEM在腫瘤免疫治療中表現(xiàn)出非常富有前景的應(yīng)用潛力。

BTLA和HVEM

BTLA屬于CD28家族,與PD-1和CTLA-4具有結(jié)構(gòu)相似性。它具有細(xì)胞外免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域、免疫受體酪氨酸抑制基序(ITIM)以及免疫受體基于酪氨酸的開(kāi)關(guān)基序(ITSM)。BTLA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)包括ITIMs的磷酸化和含有SH2結(jié)構(gòu)域的磷酸酶1(SHP-1)/SHP-2結(jié)合,從而抑制T細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子的產(chǎn)生。

在健康人中,來(lái)自外周血的幼稚CD4+和TCD8+T細(xì)胞的BTLA表達(dá)較高。在CD4+分化期間,BTLA的表達(dá)保持較高水平,而在CD8+T細(xì)胞分化期間,BTLA的表達(dá)下調(diào)。在γδ-T細(xì)胞上也觀察到類(lèi)似的結(jié)果,BTLA在靜止的Vγ9Vδ2細(xì)胞(人外周血中的主要γδ-T細(xì)胞亞群)上高度表達(dá),并在Vγ9Vδ2分化過(guò)程中下調(diào)。體外BTLA阻斷增強(qiáng)了CD8+T細(xì)胞增殖,此外,BTLA陽(yáng)性DC細(xì)胞參與外周Treg誘導(dǎo),這些數(shù)據(jù)強(qiáng)調(diào)了BTLA在免疫穩(wěn)態(tài)中的重要性。

HVEM(TNFRSF14)是TNF受體家族成員,HVEM在肺、腎和肝中表達(dá)較高,在心臟、胎盤(pán)、骨骼肌和胰腺中中等表達(dá),在大腦中表達(dá)極低。在免疫細(xì)胞中,HVEM由靜止的T細(xì)胞和B細(xì)胞、NK細(xì)胞、Treg、單核細(xì)胞和DC強(qiáng)烈表達(dá)。間充質(zhì)細(xì)胞和上皮細(xì)胞也表達(dá)HVEM。在上皮細(xì)胞中,HVEM表達(dá)在先天性粘膜防御病原菌方面起著關(guān)鍵作用。

HVEM與BTLA的相互作用是最早發(fā)現(xiàn)的Ig結(jié)構(gòu)和TNFR家族之間的連接。HVEM在BTLA之外還有其他配體,如CD160、LIGHT、淋巴毒素-α(LTα)和單純皰疹病毒糖蛋白D。當(dāng)HVEM與LIGHT或LTα結(jié)合時(shí),傳遞共刺激信號(hào),而HVEM與BTLA或CD160結(jié)合則觸發(fā)共抑制信號(hào)。因此,HVEM通常被描述為取決于所接合配體的分子開(kāi)關(guān)。然而,HVEM-/-小鼠對(duì)T細(xì)胞刺激的反應(yīng)增強(qiáng),對(duì)自身免疫疾病的易感性增強(qiáng), 表明HVEM的共抑制信號(hào)強(qiáng)于共刺激信號(hào)。

HVEM在腫瘤中的作用

腫瘤中HVEM上調(diào)代表了一種免疫逃逸機(jī)制,類(lèi)似于腫瘤細(xì)胞過(guò)度表達(dá)PD-L1或PD-L2。HVEM在一些腫瘤中過(guò)表達(dá),并且顯示腫瘤浸潤(rùn)T細(xì)胞呈BTLA陽(yáng)性。此外,HVEM的高表達(dá)與顯著較差的預(yù)后相關(guān),在另一項(xiàng)對(duì)136例胃癌活檢的研究中,HVEM表達(dá)增加與疾病進(jìn)展和總體生存率降低相關(guān)。

在另一項(xiàng)關(guān)于膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的研究中,通過(guò)對(duì)34個(gè)膠質(zhì)瘤組織進(jìn)行IHC評(píng)估,HVEM表達(dá)定位于周?chē)鷫乃绤^(qū)域和微血管增生區(qū)域。根據(jù)轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析,HVEM表達(dá)與免疫細(xì)胞浸潤(rùn)和微環(huán)境中的基質(zhì)細(xì)胞有關(guān)。HVEM的表達(dá)也與PD-1、PD-L1、CTLA-4、LAG-3和VISTA的表達(dá)相關(guān),因此,HVEM在免疫和炎癥反應(yīng)的調(diào)節(jié)中起著至關(guān)重要的作用,尤其是T細(xì)胞的激活。

總之,這些數(shù)據(jù)表明HVEM上調(diào)與許多實(shí)體癌的腫瘤進(jìn)展和侵襲性密切相關(guān)。

BTLA在腫瘤中的作用

BTLA在腫瘤中的表達(dá)

研究顯示,BTLA在惡性組織中的表達(dá)高于正常組織,較高的BTLA表達(dá)與較高的HVEM表達(dá)呈正相關(guān)。此外,BTLA表達(dá)影響預(yù)后,低BTLA表達(dá)組的5年總生存率(OS)為48．3%,當(dāng)BTLA高表達(dá)時(shí)下降到17．9%。較高的BTLA表達(dá)也與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)。

BTLA與其他共抑制受體表達(dá)相關(guān)。在晚期黑色素瘤中,Fourcade等人證明42%的NY-ESO-1特異性CD8+T淋巴細(xì)胞共同表達(dá)BTLA和PD-1,這些細(xì)胞具有部分功能失調(diào)表型。當(dāng)NY-ESO-1特異性CD8+T淋巴細(xì)胞受到同源抗原的長(zhǎng)時(shí)間刺激時(shí),TIM-3和PD-1上調(diào)。BTLA表達(dá)遵循不同的模式,這表明BTLA上調(diào)取決于不同的條件,而不是由高抗原負(fù)載驅(qū)動(dòng)的功能耗竭。此外,抗BTLA抗體阻斷BTLA可增強(qiáng)NY-ESO-1特異性CD8+T細(xì)胞產(chǎn)生IFN-γ、TNFα和IL-2。有趣的是,當(dāng)抗BTLA與抗PD-1聯(lián)合時(shí),在功能分析中觀察到協(xié)同效應(yīng)。

BTLA:T細(xì)胞耗竭的重要部分

在肺癌中,BTLA的表達(dá)和功能尚不清楚,然而,已經(jīng)報(bào)告了一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在皮下肺腫瘤植入的小鼠模型中,Mittal等人顯示CD4+和CD8+T細(xì)胞上的BTLA增加,以及其他共同抑制標(biāo)記物,如PD-1和2B4。

Thommen等人在人類(lèi)肺腫瘤樣本中證實(shí)并擴(kuò)展了該研究。研究對(duì)NSCLC活檢中的TIL進(jìn)行了詳細(xì)的免疫分型,發(fā)現(xiàn)晚期腫瘤浸潤(rùn)性CD8+T細(xì)胞亞群中PD-1和Tim-3的表達(dá)增加。BTLA陽(yáng)性細(xì)胞的百分比相當(dāng)?shù)?但遵循與PD-1和TIM-3相同的模式。BTLA+CD8+T細(xì)胞也高度表達(dá)其他共抑制受體,表明BTLA在T細(xì)胞耗竭的后期上調(diào)。研究認(rèn)為,共抑制受體的順序表達(dá)始于PD-1,然后是TIM-3、CTLA-4和LAG-3,最后是BTLA。

事實(shí)上,PD-1阻斷可部分挽救依賴(lài)于PD-1表達(dá)的T細(xì)胞功能。然而,只有具有中等PD-1表達(dá)的CD8+T細(xì)胞才能從抗PD-1治療中獲益,而PD-1高表達(dá)CD8+T細(xì)胞已處于深度耗竭,無(wú)法恢復(fù)功能。值得注意的是,與PD-1int亞群相比,PD-1high壓圈表達(dá)的TIM-3、CTLA-4、LAG-3和BTLA數(shù)量也更高。因此,與PD-1阻斷的聯(lián)合策略是一個(gè)值得探索的方向。

值得注意的是,Lou等人研究了肺癌中上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)與免疫激活之間的相關(guān)性,證實(shí)EMT與炎癥轉(zhuǎn)錄組學(xué)特征密切相關(guān)。此外,在顯示有EMT的腫瘤中,包括BTLA在內(nèi)的免疫檢查點(diǎn)的轉(zhuǎn)錄組表達(dá)增加,并與調(diào)節(jié)性T細(xì)胞募集相關(guān)。這表明EMT可以通過(guò)BTLA依賴(lài)機(jī)制受炎癥微環(huán)境的調(diào)節(jié),這個(gè)為探索BTLA在非免疫細(xì)胞上的表達(dá)開(kāi)辟了一個(gè)新的研究領(lǐng)域。

目前,君實(shí)生物的抗BTLA單抗TAB004(JS004)正處于臨床階段(NCT04278859、NCT04137900和NCT04477772)。

小結(jié)

總之,BTLA-HVEM在腫瘤免疫中確實(shí)參與了免疫逃逸。事實(shí)上,腫瘤細(xì)胞對(duì)HVEM的上調(diào)通過(guò)BTLA參與抑制抗腫瘤免疫,導(dǎo)致疾病進(jìn)展和較差的預(yù)后。BTLA觸發(fā)的抑制被阻斷可以進(jìn)一步改善腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞功能,并且聯(lián)合阻斷BTLA和PD-1顯示出顯著的協(xié)同效應(yīng)。因此,靶向BTLA或HVEM是一個(gè)很有前途的新方向。

參考文獻(xiàn):

1．BTLA-HVEM Couple in Health and Diseases:Insights for Immunotherapy in Lung Cancer． Front Oncol． 2021; 11: 682007．