符圓圓，吳昌平，蔣敬庭(蘇州大學(xué)附屬第三醫(yī)院腫瘤生物診療中心，江蘇省腫瘤免疫治療工程技術(shù)研究中心，蘇州大學(xué)細胞治療研究院，江蘇常州213003)

免疫系統(tǒng)主要通過T細胞介導(dǎo)的細胞免疫識別和清除機體突變細胞，維持生理平衡。腫瘤的發(fā)生、發(fā)展與機體免疫監(jiān)視功能異常及腫瘤免疫逃逸有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，協(xié)同刺激分子參與腫瘤免疫逃逸，腫瘤轉(zhuǎn)移及遷移的過程，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移及預(yù)后中起重要作用，是構(gòu)成腫瘤微環(huán)境的重要組成部分。協(xié)同刺激分子B7-H7是B7家族的新成員，目前研究發(fā)現(xiàn)，B7-H7在人類腫瘤組織中均有廣泛表達，且與腫瘤的進展及預(yù)后相關(guān)[1]。B7-H7與TMIGD2受體結(jié)合，能抑制或促進T細胞功能，減少或增加細胞因子的產(chǎn)生[2-3]，從而抑制或增強腫瘤的免疫應(yīng)答，B7-H7可能成為腫瘤免疫治療的新靶點。

1 協(xié)同刺激分子B7-H7的生物學(xué)特性及檢測技術(shù)

1.1協(xié)同刺激分子B7-H7的生物學(xué)特性 B7-H7作為B7免疫球蛋白超級家族的成員[4]，是人類CD28H的特定配體，最先發(fā)現(xiàn)其為人類內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒H長末端重復(fù)序列結(jié)合蛋白2，被命名為HHLA2(human endogenous retrovirus-H long terminal repeat-associating protein 2，又稱B7-H5)。B7家族成員包括B7-1、B7-2、誘導(dǎo)共刺激分子配體(inducible co-stimulator ligand，ICOS-L)、程序性死亡受體-配體1(programmed cell death protein 1，PD-L1)、PD-L2和B7x等，通常由1個IgV、1個IgC的胞外結(jié)構(gòu)和1個胞質(zhì)尾組成。B7-H7被證實與B7家族的其他成員之間存在23%～33%的氨基酸相似性；B7-H7具有1個氨基酸末端信號肽，其外功能區(qū)由串聯(lián)的IgV-IgC-IgV的結(jié)構(gòu)域、6-N-連接糖基化的位點、1個跨膜區(qū)和49-aa胞質(zhì)尾構(gòu)成[2]。B7-H7基因定位于3號染色體q13.13區(qū)域。其免疫活性與B7家族其他成員亦具有相似性，且與B7-H3及B7x(B7-H4/B7S1)同源性最高。

1.2協(xié)同刺激分子B7-H7的檢測技術(shù) Mager等[4]通過DNA基因測序技術(shù)首次在人和狒狒細胞中發(fā)現(xiàn)HHLA2基因，并進一步通過RT-PCR技術(shù)證實其編碼的膜蛋白為B7-H7。目前已經(jīng)開展的實驗室檢測協(xié)同刺激分子B7-H7的技術(shù)主要包括：(1)免疫組化染色分析及免疫熒光檢測B7-H7在組織中的表達；(2)ELISA法和流式細胞技術(shù)檢測B7-H7在細胞中的表達；(3)PCR技術(shù)檢測外周血中HHLA2mRNA的表達等。

2 協(xié)同刺激分子B7-H7受體及免疫調(diào)控機制

2.1B7-H7受體 TMIGD2最先是作為一種內(nèi)皮粘附分子被報道，又被稱為富含脯氨酸受體的免疫球蛋白(immunoglobulin-containing and proline-rich receptor-1，IGPR-1)[2]。TMIGD2相對分子量(Mr)為31×107，是與CD28、細胞毒性T淋巴細胞相關(guān)蛋白4(cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4，CTLA-4)、誘導(dǎo)共刺激分子(inducible co-stimulator，ICOS)和程序性死亡受體1(programmed cell death protein 1，PD-1)有10%氨基酸相似性的膜蛋白，因此被命名為CD28H。其分子結(jié)構(gòu)包含有1個IgV的胞外區(qū)，1個跨膜區(qū)，1個富含脯氨酸且?guī)в?個酪氨酸信號的胞質(zhì)尾，該基因定位于人染色體19q13.3。

TMIGD2表達于人類及靈長類動物中，而在鼠類中不表達。TMIGD2在所有幼稚T細胞及多數(shù)自然殺傷細胞(natural killer cell，NK)上均有表達，而在調(diào)節(jié)性T細胞(regulatory cell，Treg)及B細胞上不表達。TMIGD2僅在約50%的記憶T細胞上表達，TMIGD2表達陰性的T細胞具有最終分化、衰老的表現(xiàn)，故而推測其在抗原遞呈細胞上可能存在第二受體，但此第二受體目前尚未明確[5]。TMIGD2也在內(nèi)皮細胞和上皮細胞表達，能促進細胞間相互作用，在細胞遷移及血管生成中起重要作用[6]。

2.2B7-H7-TMIGD2通路及調(diào)控機制 B7-H7具有調(diào)節(jié)T細胞的功能[7]，但是其具有協(xié)同抑制還是協(xié)同刺激功能尚存在一定爭議。有學(xué)者研究認為，B7-H7抑制T細胞增殖和細胞因子(INF-γ、TNF-α等)的產(chǎn)生[8]。另有研究顯示，B7-H7可增加T細胞增殖及細胞因子的產(chǎn)生[3]。分析原因可能是B7-H7可以通過與不同的正、負受體結(jié)合而對T細胞功能產(chǎn)生的相反作用，但需進一步研究證實B7-H7是否存在雙重調(diào)節(jié)機制。

Janakiram等[2]認為，B7-H7作為T細胞的協(xié)同抑制分子，抑制了CD4+和CD8+T細胞的增殖和細胞因子的產(chǎn)生。與PD-L1和B7-1不同的是，在T細胞上無法誘導(dǎo)B7-H7產(chǎn)生。B7-H7表達于人單核細胞，并由B細胞刺激后誘導(dǎo)產(chǎn)生。這種在免疫細胞表達的差異，提示B7-H7可能在免疫調(diào)節(jié)中具有與其他B7家族成員不同的功能。目前已證實B7-H7至少有兩種上調(diào)機制，一種是炎癥刺激：炎癥通過刺激LPS和IFN-γ誘導(dǎo)B細胞，使單核細胞表達B7-H7增加；第二種是基因拷貝數(shù)的增加[9]。

抗原提呈細胞(antigen-presenting cell，APC)上的B7-H7與TMIGD2受體結(jié)合，通過AKT依賴的信號通路刺激幼稚T細胞增殖和細胞因子生成[5-10]，TMIGD2在細胞遷移及血管生成中發(fā)揮作用[6]。當(dāng)活化后的T細胞失去TMIGD2表達后，B7-H7即與T細胞上的第二受體結(jié)合，發(fā)揮對T細胞的共抑制作用[2]。如能明確第二受體，則可以明確B7-H7在免疫機制中的雙重作用，以及在腫瘤微環(huán)境中的作用。B7-H7調(diào)控機制見圖1。

圖1 B7-H7調(diào)控機制

3 協(xié)同刺激分子B7-H7在組織中的表達及意義

在物種表達方面，B7-H7蛋白直接同源物出現(xiàn)于魚類、蛙類、熊貓、猴子及人類，而在鼠類中不表達。在人體組織中，除了胎盤滋養(yǎng)細胞，在腎臟、腸道、膽囊、膀胱、乳房組織的上皮細胞亦有表達，然而，B7-H7在正常人體組織中的表達量極少[5]。在腫瘤組織中B7-H7存在廣泛表達(表1)，B7-H7蛋白主要定位在腫瘤細胞中的細胞膜和細胞質(zhì)。Janakiram等[1]研究發(fā)現(xiàn)，B7-H7在多種腫瘤組織中呈高表達，如乳腺癌(70.0%)、肺癌(66.7%)、甲狀腺癌(66.7%)，黑色素瘤(55.6%)、卵巢癌(50.0%)、胰腺癌(50.0%)、肝癌(40.0%)、膀胱癌(40.0%)、結(jié)腸癌(37.5%)、前列腺癌(33.3%)、腎癌(33.3%)和食道癌(20.0%)等。

3.1B7-H7與乳腺癌 一項回顧性研究收集了50例早期三陰乳腺癌患者樣本并進行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)B7-H7高表達與乳腺癌患者淋巴結(jié)陽性及較高的臨床分期相關(guān)[1]，而淋巴結(jié)陽性和較高的臨床分期被認為是乳腺癌復(fù)發(fā)的危險因素。因此，B7-H7高表達患者更易發(fā)生腫瘤的進展及遠處轉(zhuǎn)移，預(yù)示B7-H7高表達的腫瘤具有更高的侵襲性，B7-H7與腫瘤免疫逃逸有關(guān)。另外，B7-H7在絕大多數(shù)三陰性乳腺癌中基因拷貝數(shù)增加(>95%)，提示基因拷貝增加是B7-H7表達上調(diào)的機制之一。

3.2B7-H7與肺癌 B7-H7在正常肺組織中較少表達，而在肺癌中廣泛表達。Cheng等[11]采用免疫組化染色法檢測了非小細胞肺癌組織芯片，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在679例非小細胞肺癌組織中有66%的病例表達B7-H7，且在肺腺癌中的陽性表達率(68.6%)顯著高于肺鱗癌(35.4%)和大細胞癌(11.1%)；其研究還發(fā)現(xiàn)， B7-H7表達水平的高低與組織內(nèi)腫瘤浸潤淋巴細胞(tumor infilt rating lymphocyte，TIL)密切相關(guān)，由此證實B7-H7在腫瘤微環(huán)境中起免疫抑制作用。

在另一項研究中，Cheng等[8]研究了B7-H7、B7x、PD-L1在非小細胞肺癌中的表達及其對T細胞增殖、細胞因子產(chǎn)生的影響，發(fā)現(xiàn)PD-L1極少與B7-H7及B7x共表達，約有78% PD-L1表達陰性的肺癌患者組織中存在B7-H7或B7x表達，且B7-H7與B7x常出現(xiàn)共表達。另有研究發(fā)現(xiàn)，此三者均抑制了T細胞受體(T cell receptor，TCR)介導(dǎo)的T細胞增殖并抑制T細胞產(chǎn)生細胞因子，且B7x和B7-H7對T細胞增殖的抑制作用比PD-L1更強[8]。目前，CTLA-4、PD-1、PD-L1抑制劑已經(jīng)用于臨床肺癌治療，PD-L1抑制劑使一部分PD-L1表達陽性的患者獲益[12]，對于PD-L1陰性的患者，B7-H7可能是新的免疫治療的方向，也為實現(xiàn)聯(lián)合腫瘤免疫治療提供了新思路。

3.3B7-H7與胃癌 Shimonosono等[13]采用定量RT-PCR檢測111例胃癌患者與20例健康志愿者外周血標本中B7-H7的表達水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)胃癌患者B7-H7mRNA的拷貝數(shù)(0.515±0.228)顯著低于對照組(1.140±0.509)。此外，進一步對其進行單變量分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)B7-H7低表達與腫瘤浸潤深度、遠處轉(zhuǎn)移以及腫瘤分期晚期密切相關(guān)。高表達患者的5年生存率(77.6%)顯著高于低表達患者(46.5%)。進一步進行多變量分析顯示，B7-H7不是獨立預(yù)后因素，而遠處轉(zhuǎn)移和血清高CEA水平是胃癌預(yù)后較差的獨立影響因子。該結(jié)果與B7-H7在乳腺癌及骨肉瘤等腫瘤中的研究結(jié)果不同，故而推測B7-H7可能存在免疫雙重作用。另外，該研究通過免疫組化染色法檢測了73例胃癌組織，結(jié)果發(fā)現(xiàn)B7-H7表達于腫瘤細胞膜、細胞質(zhì)及正常上皮細胞，且證實B7-H7mRNA在血液與組織中的表達水平存在弱相關(guān)關(guān)系，故可以通過檢測患者外周血標本，推測腫瘤原發(fā)部位中B7-H7的表達水平。

表1 協(xié)同刺激分子B7-H7在腫瘤中的表達及生物學(xué)意義

3.4B7-H7與結(jié)腸癌 B7-H7在結(jié)腸癌組織及癌旁組織中均有表達，在癌組織中主要表達于腫瘤細胞的細胞膜、細胞質(zhì)及基質(zhì)的成纖維細胞中，而癌旁組織中多表達于腸上皮及巨噬細胞。Zhu等[14]檢測了63例結(jié)腸癌患者癌及癌旁組織中B7-H7與CD8的表達，結(jié)果發(fā)現(xiàn)B7-H7在癌組織中的表達水平較癌旁組織明顯升高，并且證實B7-H7高表達的結(jié)腸癌組織中CD8+T細胞顯著少于低表達組織(15.9% vs 33.3%)。此外，其還發(fā)現(xiàn)B7-H7表達水平較高的患者生存期顯著低于表達水平較低的患者；單因素分析結(jié)果顯示，B7-H7高表達與更差預(yù)后相關(guān)；多因素分析結(jié)果顯示，B7-H7高表達與淋巴轉(zhuǎn)移是預(yù)后較差的獨立影響因素。進一步證實了B7-H7在腫瘤微環(huán)境中具有抑制T細胞的作用，從而使腫瘤免疫逃逸，促進腫瘤生存生長。

3.5B7-H7與膀胱癌 Sankin等[15]研究顯示，超過50%的高級別泌尿系腫瘤患者高度表達B7-H7，并證實其與腫瘤不良預(yù)后相關(guān)，B7-H7高表達可抑制T細胞的免疫應(yīng)答，從而導(dǎo)致腫瘤的免疫耐受能力提高。

Lin等[16]用免疫組化染色法及qRT-PCR檢測了212例膀胱癌組織及36例正常組織，結(jié)果發(fā)現(xiàn)B7-H7在癌組織中的表達顯著高于正常組織(表達陽性率分別為77.8%和22.2%)，且證實B7-H7高表達與淋巴轉(zhuǎn)移有關(guān)，B7-H7表達與臨床分期是膀胱癌的獨立預(yù)后因素，B7-H7高表達的患者無復(fù)發(fā)生存期(recurrence-free survival，RFS)及總生存期(overall survival，OS)顯著低于低表達患者。其還發(fā)現(xiàn)B7-H7在膀胱癌診斷中的敏感性為82%，特異性為87%，與目前臨床上使用的生物標志物——血管內(nèi)皮生長因子受體(vascular endothelial growth factor receptor，VEGFR)(敏感性83%，特異性87%)相比，診斷效率相當(dāng)，故而認為B7-H7可能成為新的腫瘤標志物及預(yù)后指標。

3.6B7-H7與骨肉瘤 研究證實，幾乎所有骨肉瘤轉(zhuǎn)移性瘤中均表達B7-H7，且轉(zhuǎn)移的原發(fā)病灶中B7-H7的表達比未轉(zhuǎn)移更高(93% vs 53%)[17]，表明高表達B7-H7的腫瘤細胞具有更強的侵襲能力。其還發(fā)現(xiàn)B7-H7高表達患者OS及無PFS顯著低于低表達患者，在骨肉瘤組織中，B7-H7比PD-L1表達陽性率更高(56% vs 25%)。

3.7B7-H7與胰腺癌 在胰腺組織中，B7-H7極少表達于正常腺泡、導(dǎo)管及胰島細胞，但是在早期癌前病變至侵襲性癌組織中廣泛表達，陽性率約為95%。胰腺癌患者中B7-H7高表達組比低表達組的生存期顯著延長。B7-H7表達與CD8+T細胞密度存在顯著相關(guān)性[18]。顯示了B7-H7在胰腺癌中主要發(fā)揮協(xié)同刺激作用。

3.8B7-H7與腎透明細胞癌(clear cell renal cell carcinoma，ccRCC) Chen等[19]檢測了90例ccRCC患者癌組織和癌旁組織中的B7-H7表達水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)B7-H7在癌組織中的表達水平高于癌旁組織，且B7-H7低表達的ccRCC患者的OS顯著高于高表達患者，并證實B7-H7表達水平是預(yù)后獨立風(fēng)險因素。該研究還首次從細胞水平觀察到B7-H7下調(diào)后降低了腎癌細胞增殖、轉(zhuǎn)移、侵襲能力，并通過檢測上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-to-mesenchymal transition，EMT)標志物上皮鈣粘素(e-cadherin)、神經(jīng)鈣粘素(N-cadherin)及波形纖維蛋白(Vimentin)水平證實B7-H7參與了腫瘤EMT進程，促進了腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。

另一項研究也顯示，在ccRCC組織中B7-H7表達水平幾乎是正常組織中的8倍，且在94.5%的ccRCC中呈現(xiàn)高表達，B7-H7高表達與腫瘤遠處轉(zhuǎn)移相關(guān)，B7-H7高表達的患者預(yù)后較差[20]。

3.9B7-H7與口腔鱗狀細胞癌(oral squamous cell carcinoma，OSCC) Xiao等[21]首次采用免疫組化染色法在腫瘤中同時檢測了B7-H7及TMIGD2受體，結(jié)果顯示大多數(shù)OSCC表達B7-H7，而正常口腔粘膜極少表達B7-H7；而TMIGD2結(jié)果相反，其在大多數(shù)正?？谇徽衬け磉_，而在OSCC很少表達。生存分析結(jié)果顯示，B7-H7高表達的OSCC患者生存期顯著減少，同樣TMIGD2高表達的OSCC患者生存期顯著減少。TMIGD2是B7-H7的受體，但是TMIGD2只表達于幼稚T細胞，其他免疫細胞不表達TMIGD2，所以在腫瘤組織中B7-H7與TMIGD2表達不同步，腫瘤微環(huán)境中B7-H7不可能與TMIGD2結(jié)合抑制免疫，B7-H7必然存在另外的受體，但需進一步研究明確。

3.10B7-H7與肝癌 Jing等[22]用免疫組化方法檢測了B7-H7和PD-L1在肝癌組織中的表達，結(jié)果發(fā)現(xiàn)B7-H7的表達水平(49%)顯著高于PD-L1(28.1%)，且少見兩者共表達。B7-H7高表達是肝癌預(yù)后差的獨立影響因素。

4 小結(jié)及展望

協(xié)同刺激分子B7-H7是B7家族成員，通過T細胞及其他免疫細胞上的受體結(jié)合使腫瘤逃避免疫攻擊，且能與TMIGD2受體相互作用促進血管生成，影響腫瘤微環(huán)境?，F(xiàn)有的研究證實其在許多腫瘤中廣泛表達，參與了腫瘤免疫的過程，與腫瘤進展及預(yù)后相關(guān)，提示B7-H7可能成為腫瘤免疫檢查及治療的新靶點。然而，相關(guān)研究也表明協(xié)同刺激分子B7-H7可能存在雙重免疫功能，類似于B7家族其他成員如B7-H3、B7x也都曾報道存在雙重作用，這取決于免疫環(huán)境的不同，受體參與或阻斷，或與不同受體的相互作用[18]。因此，對于B7-H7腫瘤中的表達及預(yù)后意義仍需展開廣泛深入的研究，探究其在腫瘤中的免疫調(diào)控機制，從而為腫瘤的免疫治療提供新的策略。