林雅欣，魯明騫

（三峽大學第一臨床醫(yī)學院腫瘤防治中心/宜昌市中心人民醫(yī)院腫瘤科，湖北 宜昌 443000）

0 引言

中國是惡性腫瘤新發(fā)人數最多的國家同時也是因惡性腫瘤死亡人數最多的國家[1]。惡性腫瘤已經給各個國家造成經濟及醫(yī)療上沉重的負擔，早期的預防和有效治療方案是重中之重。免疫治療是繼傳統(tǒng)腫瘤治療手段，如外科手術、放化療、靶向治療后的另一個重要的治療突破口。相對于手術來說，可以彌補手術治療后的容易復發(fā)轉移，放化療的毒副反應難以耐受等的不足，目前可以說是腫瘤治療研究的風口。目前進入臨床應用的免疫檢查點抑制劑(ICIs)主要包括抗程序性細胞死亡蛋白-1/程序性細胞死亡配體-1(PD-1/PD-L1)和抗細胞毒性T淋巴細胞相關抗原-4(CTLA-4)單克隆抗體，這些免疫檢查點抑制劑展現了某些特定癌腫良好的治療前景。盡管ICIs在某些腫瘤中展現出令人信服的臨床療效，但大部分患者仍然表現出特征迥異的耐藥性。目前，針對免疫檢查點療法的總體療效仍不令人滿意，總體有效率不高，繼續(xù)探索新型免疫檢查點是一個熱門研究課題。最近研究發(fā)現了一些新的免疫檢查靶點,如ITIM結構域(TIGIT)和LAG-3(淋巴細胞激活基因-3)、TIM-3(T細胞免疫球蛋白黏蛋白-3)等。上述新的免疫治療靶點在臨床前研究和臨床試驗中產生了令人欣喜的結果。本文主要對這些新的免疫檢查點分子的研究進展進行匯報。

1 免疫檢查點目前應用

過去的十余年見證了免疫療法的快速進展，現在免疫治療被認為是控制惡性腫瘤的關鍵策略。在以往臨床運用中免疫檢查點抑制劑（ICIs）[2]、嵌合抗原受體T細胞[3]、雙特異性抗體[4]是最有前途的免疫治療策略。2018年諾貝爾生理學和醫(yī)學獎便頒布給該項發(fā)現。此外，陳列平博士對PD-L1（CD274，B7-H1）的發(fā)現做出了開創(chuàng)性的貢獻[5]。現在，這些免疫檢查點目標已經實現了從實驗室到臨床應用的轉變。

CTLA-4是一種與CD28相關的細胞表面受體，與配體CD80（B7-1）和CD86（B7-2）結合。CTLA-4與CD80/CD86的結合通過降低CD28對CD80/CD86的利用率，向T細胞的激活傳遞負信號。Ipilimumab作為第一個臨床應用的抗CTLA-4單克隆抗體[6]，于2011年獲得了治療惡性黑色素瘤患者的使用許可[7]。屬于CD28超家族的PD-1[8]與其配體PD-L1/L2的結合抑制T細胞的激活和功能，進而下調免疫反應發(fā)生發(fā)展[9,10]。Pembrolizumab是首個針對PD-1的人源化單克隆抗體[11]隨后其治療適應證不斷擴大至多個癌種。但是值得注意的的是，目前臨床應用的藥物都是針對PD-1/PD-L1或CTLA-4的免疫檢查點阻斷劑。

2 新出現的免疫檢查點

可以確定的是，腫瘤免疫治療首先需要關注的問題是T細胞上相關免疫靶點。新的免疫檢查點分子隨著研究手段的不斷進步也接二連三地得到驗證。有證據表明，這些新發(fā)現的免疫檢查點試驗藥物與當前臨床使用的抗PD-1/L1和/或抗CTLA-4單克隆抗體組合使用，可以產生協(xié)同抑制效應。Huang RY等為了研究卵巢癌免疫治療效果，通過建立小鼠模型來研究同時阻斷LAG-3和PD-1通路會產生何種影響[12]。其結果顯示，同時抑制LAG-3和PD-1通路會增強腫瘤微環(huán)境(TME)中的CD8腫瘤浸潤性T細胞(TILs)和減少調節(jié)性T細胞(Tregs)，使免疫治療效果增強并抑制腫瘤進展。此外，抗PD-1單抗治療小鼠時，檢查發(fā)現LAG-3和CTLA-4的水平同時升高，但有趣的是，單獨應用抗LAG-3單抗時小鼠體內的PD-1水平也會升高[13]。以上實驗結果表明，單個免疫檢查點靶點被阻斷可能會導致TME中其他靶點受體代償性上調。在肺癌[14]、黑色素瘤[15]中觀察到TIM-3和PD-1之間有類似作用。這些實驗室檢查結果提示在不同類型的癌種中可觀察到類似變化。以此為契機，后續(xù)的臨床試驗正在開展中。

3 淋巴細胞活化基因3 (Lymphocyte activation Gene-3,LAG-3)

1990年Triebel等就發(fā)現了LAG-3（CD223）[16]，LAG-3基因與12號染色體上的CD4基因相鄰，氨基酸序列的進一步分析顯示，LAG-3基因與CD4基因的同源性約為20%[16]。成熟的LAG-3蛋白包括四個部分, 細胞質區(qū)、細胞外區(qū)、疏水區(qū)、跨膜區(qū)。由四個免疫球蛋白(IG)超家族樣結構域(D1-D4)組成胞外區(qū)[17]。細胞膜外側的D1結構域包含一個獨特的短氨基酸序列，即所謂的“額外環(huán)”（圖1）。與其他靶點不同的是，LAG-3的細胞質結構域有絲氨酸磷酸化位點、KIEELE基序和谷氨酸-脯氨酸重復序列三個保守結構域，LAG-3發(fā)揮抑制功能所必需的結構域是KIEELE序列[18]。KIEELE基序傳遞抑制信號，阻止T細胞進入復制周期，下調T細胞擴增能力[19]。金屬蛋白酶(Metalloproteases)可以在胞膜近端D4結構域和跨膜結構域之間的連接肽內切割LAG-3，產生可溶性LAG-3(sLAG-3)[20]。一些研究表明，sLAG-3可以限制T細胞免疫反應的程度[21]。LAG-3通常在活化的CD4+和CD8+T細胞[16]、Tregs[22]、自然殺傷（NK）細胞[23]、B細胞[24]和漿細胞樣樹突狀細胞（pDCs）[20]上表達。大量證據表明，LAG-3信號在輔助性T細胞1（Th1）的激活、增殖和細胞因子分泌中發(fā)揮負調節(jié)作用[25]。在腫瘤發(fā)生和進展過程中，惡性腫瘤細胞即利用這一途徑逃避免疫監(jiān)視。

目前根據重組sLAG-3分子與經輻照的腫瘤細胞聯(lián)合應用可以抑制腫瘤生長的實驗結果，早期臨床工作主要集中在研制 sLAG-3-Ig[26]。IMP321(Eftilagimod alpha)最初是作為疫苗免疫佐劑開發(fā)的[27]。在轉移性腎細胞癌（mRCC）患者中進行了首次Ⅰ期試驗[28]。結果顯示，與IMP321有關的不良事件（AEs）極少，而且IMP321增加了激活的CD8+T細胞亞群，這與腫瘤活性減少相關聯(lián)。在IMMP321高劑量組（＞6mg）中，8名患者中有7名病情穩(wěn)定，而在低劑量組中，11名患者中只有3名病情穩(wěn)定。IMP321單一療法在癌癥治療中顯示出合適的療效，因此將該藥物嘗試與其他化療藥物聯(lián)合使用。因此在轉移性乳腺癌（MBC）[29]和晚期胰腺癌[30]中進行了另外兩項臨床試驗。最終，前Ⅰ/Ⅱ期試驗顯示，在治療結束有50%的患者達到客觀反應，這與既往約25%的化療反應率相比是明顯有意義的[29]。此外，作者發(fā)現表達MHC Ⅱ類的APCs、NK細胞和CD8+T細胞群的絕對值和比例增加，這些亞群與抗腫瘤活性有關[29]。這一令人鼓舞的結果促使人們進一步開展Ⅱb期多中心臨床試驗，目前正在招募MBC患者[31]。遺憾的是，后來的Ⅰ期臨床試驗旨在評估IMP321和吉西他濱作為胰腺癌患者一線治療的作用，但沒有顯示出有意義的客觀反應[30]。目前IMP321與其他免疫療法聯(lián)合使用或作為癌癥疫苗的佐劑的作用正在探索之中[32]。

Relatlimab，也被命名為BMS-986016，是首個針對LAG-3的商業(yè)化單克隆抗體[33]。許多臨床前小鼠模型顯示，PD-1/PD-L1阻斷后，LAG-3或其他免疫檢查點的上調是一種代償機制[34]。這些數據引起了人們對聯(lián)合治療策略的進一步探索。Relatlimab的第一階段臨床試驗于2013年開始[13]。該臨床試驗的目的是評估Relatlimab作為單一療法的作用或與Nivolumab（抗PD-1抗體）在包括黑色素瘤，NSCLC和RCC在內的各種晚期惡性腫瘤患者中的療效。在2017年ESMO大會上，研究人員公布了68名接受過免疫治療的黑色素瘤患者的最新療效和安全性結果。其中61名患者的ORR為11.5%，僅1名患者達CR，6名患者PR。值得注意的是，LAG-3表達高的患者中ORR更高≥1%，不良事件可耐受[35]。

4 T細胞免疫球蛋白黏蛋白 3（T cell immunoglobulin and mucin domain-3,TIM-3）

TIM-3是目前惡性腫瘤免疫治療的另一個熱門研究靶點，也可稱為甲型肝炎病毒細胞受體2（HAVCR2），其呈現出一些獨特的特征使其研究者興趣大增。在2002年它首次被確定為一種在CD4+Th1和CD8+T細胞毒性1（Tc1）細胞上選擇性表達的蛋白質[36]。但現在它通常被歸類為類似于CTLA-4和PD-1的免疫檢查點分子?；蚪M分析表明，TIM基因家族由位于人類染色體5q33.2上的三個基因組成，即TIM-1、TIM-3、TIM-4[37]。它屬于免疫球蛋白超家族(Ig超家族)，具有N-末端Ig可變區(qū)(IgV)樣結構域、膜-近端粘蛋白樣結構域、單一跨膜區(qū)和C-末端細胞質尾部（圖1）。有N-連接的糖基化位點位于粘蛋白和跨膜之間[37]。TIM-3的表達在B細胞，調節(jié)性T細胞，自然殺傷細胞，樹突狀細胞，單核細胞和巨噬細胞中，由此可見其表達不局限于T細胞上。值得注意的是，作為同TIM-3的IgV結構域結合的可溶性配體的Galectin-9和HMGB1，他們之間的結合可以觸發(fā)Th1細胞內鈣離子流動，誘導細胞死亡[38]。此外，Kang等人的一項研究顯示Galectin-9還可誘導結腸癌TIM-3CD8+T細胞的凋亡[39]。最重要的是TIM-3的高表達與實體惡性腫瘤的不良預后相關[40]，越來越多的臨床前模型已經通過調節(jié)TME和限制腫瘤生長，特別是與PD-1阻斷相結合，驗證了TIM-3阻斷的治療益處[41]。

迄今為止，至少有八種TIM-3拮抗性單克隆抗體在臨床試驗中注冊，由Tesaro開發(fā)的新型IgG4抗TIM-3單克隆抗體TSR-022（Cobolimab）于2016年進入第一階段臨床試驗。這項研究為評估TSR-022與TSR-042單用或聯(lián)合治療療效，其結果已在2018年癌癥免疫治療學會(SITC)年會上發(fā)布[42]。研究提示大劑量的抗TIM-3抗體聯(lián)用確實可以提高患者客觀緩解率。MBG453是諾華生產的另一種抗TIM-3單克隆抗體。與TSR-022類似，首次臨床試驗旨在評估MBG453作為單一藥物或與PDR001（抗PD-1單抗）聯(lián)合應用于晚期惡性腫瘤患者的安全性和有效性。

5 T細胞免疫球蛋白和ITIM結構域（T cell immunoglobulin and ITIM domain,TIGIT）

2009年TIGIT被Yu等首次確定為抑制T細胞激活的免疫檢查點[43]。隨后，其他研究者也對其進行了描述，每個研究者均給出了不同的名稱，包括WUCAM、Vstm 3和Vsig9。TIGIT的表達不同于TIM-3在許多細胞上均存在，其僅在淋巴細胞中表達，主要是T細胞亞群和NK細胞[44]。該蛋白質結構與TIM-3類似，也由胞外IgV區(qū)域、跨膜結構域和胞質尾區(qū)組成，該區(qū)域具有酪氨酸抑制基序（ITIM）（圖1）。TIGIT與CD155（又稱為PVR或Necl-5）和CD112（nectin-2，也稱為PRR2或PVRL2）之間親和力不同。nectin-3是否是TIGIT的另一個配體仍有疑問[44]。TIGIT通過與其他對應物CD266（DNAM-1）或CD96競爭來發(fā)揮其免疫抑制作用[45]。一些研究者報告，TIGIT與其他檢查點受體（如PD-1和TIM-3）的聯(lián)合應用可在抗腫瘤反應中發(fā)揮協(xié)同效應[46]。

圖1 LAG-3、TIM-3、TIGIT均有Ⅰ型跨膜糖蛋白，包括跨膜結構和胞外結構域、胞質尾區(qū)

基于目前的臨床前結果，以TIGIT為靶點的癌癥治療策略吸引了許多制藥公司的注意，特別是與抗PD-1/PD-L1抗體結合。目前默克公司開發(fā)的抗TIGIT藥物MK-7684進入了一期臨床試驗[47]。第一階段的早期數據是在2018年癌癥免疫治療學會年會上公布的。68名受試者被納入研究，其中34名患者接受單一療法，34名患者接受聯(lián)合療法。最后，在這兩組中觀察到1例PR和8例PR，疾病控制率分別為35%和47%。此外還有多項研究仍在進行當中。值得注意的是2022年5月11日，羅氏在其官網公布了三期臨床試驗Skyscraper-01的中期結果，抗TIGIT抗體tiragolumab聯(lián)合PD-L1抑制劑對比Tecentriq單藥一線治療PD-L1高表達局部晚期或轉移性非小細胞肺癌患者未達到PFS的共同主要終點。目前，另一個共同主要終點OS尚未成熟，需要完成下一階段才能完成分析。這似乎預示TIGIT免疫療法聯(lián)合PD-L1一線治療非小細胞治療的試驗階段性失敗。

6 展望

雖然有相當多的癌腫在治療實踐中提示了免疫治療的強大療效，但是在前列腺癌和結直腸癌中抗PD-1療法并未改善患者的生存時間，這就強調了開發(fā)更多更有效的免疫治療靶點的必要性。我們對免疫檢查點通路的基本機制的理解促進了對免疫檢查點在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的認識。在過去的二十年里，確定免疫治療靶點和開發(fā)新型抗癌治療藥物取得了重大進展。如前文所述，目前已探索出相當多的免疫檢查點，某些靶點已被制藥公司作為新的治療靶點。目前的免疫治療靶點的局限性已經開始展現，聯(lián)合使用免疫療法有望帶來“1+1＞2”臨床療效，實現抑制腫瘤生長的協(xié)同作用。盡管目前還未有任何藥物被批準，我們還處于了解這些新的免疫機制早期階段，為了使更多的候選藥物轉化到臨床領域，并取得比目前免疫檢查點抑制劑更大的成功，我們仍需更進一步的研究來評估它們的作用機制和有效性，以期對腫瘤患者提供更多治療選擇。