前言

腫瘤異質(zhì)性是包括免疫療法在內(nèi)癌癥治療方法面臨的主要挑戰(zhàn)之一。異質(zhì)性可通過獲得新突變而產(chǎn)生，從而產(chǎn)生抗治療腫瘤亞克隆。此外，癌細(xì)胞可以通過改變其細(xì)胞狀態(tài)來適應(yīng)治療壓力。因此，我們面臨的任務(wù)是如何積極設(shè)計(jì)免疫療法，防止耐藥腫瘤細(xì)胞的選擇。

T細(xì)胞和自然殺傷（NK）細(xì)胞在腫瘤免疫中具有互補(bǔ)作用，這些淋巴細(xì)胞群體使用不同的識別策略來識別癌細(xì)胞，NK細(xì)胞可以殺死逃脫CD8＋T細(xì)胞識別的癌細(xì)胞。因此T細(xì)胞和NK細(xì)胞的雙重攻擊為加深免疫治療的影響提供了機(jī)會。最近的研究還表明，NK細(xì)胞在向腫瘤招募樹突狀細(xì)胞中發(fā)揮重要作用，從而增強(qiáng)CD8＋T細(xì)胞應(yīng)答的誘導(dǎo)，而T細(xì)胞分泌的IL－2激活NK細(xì)胞。

有趣的是，T細(xì)胞和NK細(xì)胞還共享幾種重要的抑制和激活受體，這些受體可以作為增強(qiáng)T細(xì)胞和NK－細(xì)胞免疫作用的靶點(diǎn)。這些抑制性受體配體系統(tǒng)包括CD161－CLEC2D、TIGIT－CD155和NKG2A／CD94－HLA－E。此外，基于抑制和激活細(xì)胞因子的新的治療策略也可以發(fā)揮T細(xì)胞和NK細(xì)胞的協(xié)同作用，這些基于T細(xì)胞和NK細(xì)胞協(xié)同作用的療法將深刻影響目前的癌癥免疫治療。

T細(xì)胞和NK細(xì)胞識別腫瘤細(xì)胞的分子邏輯

T細(xì)胞和NK細(xì)胞在腫瘤細(xì)胞識別的分子機(jī)制上有根本不同。T細(xì)胞通過TCR介導(dǎo)的MHC結(jié)合肽抗原識別腫瘤細(xì)胞。T細(xì)胞的所有關(guān)鍵功能都在TCR的控制下，包括細(xì)胞毒性、細(xì)胞因子產(chǎn)生和增殖。因此，腫瘤可以通過下調(diào)或丟失MHC－I表達(dá)逃避CD8＋T細(xì)胞的作用。

相反，NK細(xì)胞利用一系列激活和抑制受體來識別應(yīng)激和轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，如NKG2D、NKp46、NKp30和NKp44受體。與T細(xì)胞相比，NK細(xì)胞識別腫瘤細(xì)胞不依賴于任何唯一的激活受體，這一事實(shí)為識別應(yīng)激和轉(zhuǎn)化的細(xì)胞提供了更大的靈活性。因此，T細(xì)胞和NK細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞施加不同的選擇壓力，為T細(xì)胞和NK細(xì)胞雙重靶向腫瘤提供了理論依據(jù)。

T細(xì)胞和NK細(xì)胞的共享受體

T細(xì)胞和NK細(xì)胞從生物學(xué)上經(jīng)常被認(rèn)為是適應(yīng)性免疫識別和固有免疫識別的嚴(yán)格區(qū)分。然而，NK細(xì)胞和CD8＋T細(xì)胞的受體－配體系統(tǒng)也存在大量重疊。因此，CD8＋T細(xì)胞和NK細(xì)胞表達(dá)的活化和抑制受體提供了使它們參與協(xié)同抗腫瘤免疫的機(jī)會。

CD161及其配體CLEC2D

CD161受體屬于C型凝集素受體家族，并形成同源二聚體。它最初被鑒定為NK細(xì)胞上的一種抑制性受體，其阻斷對表達(dá)CLEC2D配體的腫瘤細(xì)胞的殺傷。最近，CD161也被確定為腫瘤浸潤T細(xì)胞的重要抑制受體。

CLEC2D是一種C型凝集素受體，在幾種人類癌癥的腫瘤細(xì)胞和浸潤性髓系細(xì)胞上表達(dá)。CLEC2D在生發(fā)中心B細(xì)胞中高水平表達(dá)。因此，起源于生發(fā)中心B細(xì)胞的B細(xì)胞淋巴瘤可以表達(dá)高水平的CLEC2D，包括濾泡性淋巴瘤、伯基特淋巴瘤和具有生發(fā)中心B－細(xì)胞樣基因表達(dá)特征的彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤亞型。在Toll樣受體（TLR）激活后，DC和B細(xì)胞也表達(dá)CLEC2D。因此，靶向這種抑制性受體可以增強(qiáng)T細(xì)胞和NK細(xì)胞的抗腫瘤活性。

NKG2A／CD94及其配體HLA－E

HLA－E是一種非經(jīng)典MHC Ib分子，與NK細(xì)胞和CD8＋T細(xì)胞亞群表達(dá)的抑制性NKG2A／CD94受體結(jié)合。在許多實(shí)體瘤中，HLA－E在腫瘤細(xì)胞過表達(dá)，并且在腫瘤浸潤巨噬細(xì)胞和DC上也檢測到這種蛋白的表達(dá)。NKG2A／CD94受體由大多數(shù)循環(huán)和腫瘤浸潤的NK細(xì)胞組成性表達(dá)。雖然只有一小部分血液CD8＋T細(xì)胞表達(dá)NKG2A／CD94，但其表達(dá)會在共表達(dá)PD－1和其他抑制性受體的腫瘤浸潤C(jī)D8＋T細(xì)胞中上調(diào)。

CD226受體和抑制性對應(yīng)受體TIGIT、CD96和PVRIG

CD226受體是NK細(xì)胞和CD8＋T細(xì)胞表達(dá)的重要共刺激受體。這種激活性受體的主要配體CD155在人類癌細(xì)胞中廣泛表達(dá)，此外，CD226還與第二配體PVRL2（CD112）結(jié)合。有趣的是，激活CD226受體的活性被三種抑制性受體TIGIT、CD96和PVRIG拮抗。TIGIT和CD96抑制性受體對共有CD155配體的親和力高于CD226，并且可以在配體結(jié)合方面勝過CD226。

在這三種抑制性受體中，TIGIT的研究最為廣泛。TIGIT由NK細(xì)胞、CD8＋T細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Tregs）表達(dá)。TIGIT在不同實(shí)體瘤和淋巴瘤中的腫瘤浸潤C(jī)D8＋T細(xì)胞高表達(dá)。TIGIT也是NK細(xì)胞中的一種重要抑制受體，并導(dǎo)致腫瘤中的NK細(xì)胞功能障礙。PD－1和TIGIT都抑制CD226，但通過不同的機(jī)制：PD－1在CD226的胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域中去磷酸化Tyr－322，而TIGIT在CD155結(jié)合方面超過CD226。

CD96和PVRIG受體的研究較少。在小鼠模型中，CD8＋T細(xì)胞或NK細(xì)胞中CD96受體的失活增強(qiáng)了抗腫瘤免疫，但其在人類細(xì)胞中的作用尚不清楚。PVRIG也由T細(xì)胞和NK細(xì)胞表達(dá)，其主要配體是PVRL2。

NKG2D受體及其應(yīng)激誘導(dǎo)配體

NKG2D受體由人NK細(xì)胞、CD8＋T細(xì)胞和先天性T細(xì)胞（NKT細(xì)胞和γδT細(xì)胞）表達(dá)。激活后，NKG2D通過銜接蛋白DAP10發(fā)出信號，誘導(dǎo)NK細(xì)胞、γδT細(xì)胞和NKT細(xì)胞的穿孔素依賴性細(xì)胞裂解；它還為CD8＋T細(xì)胞提供共刺激信號。

NKG2D受體識別一組受應(yīng)激和轉(zhuǎn)化細(xì)胞上調(diào)的配體。在人類中，這些配體包括MICA／MICB和ULBP1－6蛋白；在小鼠中，這些配體包括Rae1α–ε、H60a–c和Mult1。這種受體－配體系統(tǒng)對腫瘤免疫很重要，因?yàn)檫@些配體被DNA損傷和cGAS STING信號上調(diào)，但很少被健康細(xì)胞表達(dá)。本質(zhì)上，NKG2D配體的上調(diào)標(biāo)志著應(yīng)激細(xì)胞被細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞清除。NKG2D配體的表達(dá)經(jīng)常在多種實(shí)體瘤和血液瘤中檢測到，包括前列腺癌、卵巢癌和乳腺癌以及黑色素瘤和多發(fā)性骨髓瘤。

MICA／B的蛋白水解脫落通過顯著降低腫瘤細(xì)胞表面上這些刺激性NKG2D配體的密度而導(dǎo)致免疫逃逸。二硫異構(gòu)酶ERp5參與脫落的啟動：它破壞MICA／Bα3結(jié)構(gòu)域中的結(jié)構(gòu)二硫鍵，使其可通過ADAM－10／17和MMP14進(jìn)行蛋白水解。脫落MICA與許多人類癌癥的疾病進(jìn)展密切相關(guān)，但在健康受試者的血清中未檢測到。

NK細(xì)胞－DC細(xì)胞－T細(xì)胞軸

NK細(xì)胞不僅充當(dāng)細(xì)胞毒性效應(yīng)細(xì)胞，還可以將DC細(xì)胞招募到實(shí)體瘤中，從而形成T細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤免疫。傳統(tǒng)DC目前分為兩個(gè)主要子集，cDC1和cDC2。通過將凋亡腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞相關(guān)抗原呈遞給CD8＋和CD4＋T細(xì)胞，cDC1亞群對保護(hù)性抗腫瘤免疫至關(guān)重要。除了這種傳遞作用外，cDC1還通過招募和激活腫瘤特異性CD8＋T細(xì)胞在腫瘤中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

兩項(xiàng)主要研究表明，NK細(xì)胞在向腫瘤募集cDC1中起著關(guān)鍵作用。第一項(xiàng)研究表明，NK細(xì)胞分泌趨化因子，介導(dǎo)cDC1募集到腫瘤中，特別是XCL1、XCL2和CCL5。這是一個(gè)重要的發(fā)現(xiàn)，因?yàn)閏DC1選擇性表達(dá)XCL1／2的XCR1趨化因子受體。第二項(xiàng)研究側(cè)重于FLT3配體，這是一種調(diào)節(jié)DC分化和存活的關(guān)鍵細(xì)胞因子。在NK細(xì)胞中檢測到這種重要細(xì)胞因子的表達(dá)。研究顯示， NK細(xì)胞（而不是T細(xì)胞）的清除大大減少了cDC1向腫瘤的募集。這些研究證明了腫瘤中NK細(xì)胞和T細(xì)胞反應(yīng)之間的重要聯(lián)系：NK細(xì)胞募集并支持DC的存活，而DC又對T細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤免疫至關(guān)重要。

靶向T細(xì)胞和NK細(xì)胞協(xié)同作用的免疫治療方法

癌癥疫苗

大多數(shù)當(dāng)前的癌癥疫苗都關(guān)注肽表位，由于個(gè)體之間MHC等位基因的巨大多樣性，需要個(gè)性化設(shè)計(jì)。此外，細(xì)胞毒性T細(xì)胞施加巨大的選擇壓力，導(dǎo)致MHC－I表達(dá)下調(diào)或缺失的腫瘤克隆出現(xiàn)。

一種引發(fā)T細(xì)胞和NK細(xì)胞雙重攻擊的疫苗可以防止MHC－I缺陷型腫瘤克隆的出現(xiàn)，因?yàn)镸HC－I表達(dá)的缺失使腫瘤細(xì)胞更容易被NK細(xì)胞殺死。人類腫瘤通過活化的MICA和MICB配體在腫瘤細(xì)胞上的蛋白水解脫落來逃避活化NKG2D受體的識別。靶向參與蛋白水解脫落的MICA／Bα3結(jié)構(gòu)域的癌癥疫苗誘導(dǎo)高滴度抗體，可以抑制脫落并增加腫瘤細(xì)胞表面MICA／B蛋白的密度。該疫苗誘導(dǎo)多種T細(xì)胞和NK細(xì)胞群體顯著歸巢小鼠腫瘤。

這種疫苗誘導(dǎo)的抗體在抗腫瘤免疫應(yīng)答中發(fā)揮著重要作用：腫瘤結(jié)合的MICA／B抗體增強(qiáng)了DC對CD8＋T細(xì)胞的腫瘤抗原交叉呈遞，并通過激活NK細(xì)胞上的CD16－Fc受體增加了NK細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞殺傷。

靶向抑制性細(xì)胞因子

TGF－β是一種主要的免疫抑制細(xì)胞因子，可有效抑制腫瘤內(nèi)的T細(xì)胞和NK細(xì)胞功能。TGF－β強(qiáng)烈抑制T細(xì)胞增殖和效應(yīng)器功能。在NK細(xì)胞中，TGF－β信號抑制mTOR調(diào)節(jié)的關(guān)鍵代謝程序，從而抑制增殖和細(xì)胞毒性。TGF－β還抑制腫瘤浸潤NK細(xì)胞的多種活化受體的表達(dá)，包括NKG2D受體。

PGE2在免疫抑制中起著重要作用，也與增強(qiáng)癌細(xì)胞存活和侵襲性有關(guān)。環(huán)氧化酶（COX）－1和2是PGE2合成的關(guān)鍵酶，在許多人類癌癥中經(jīng)常過表達(dá)。通過Ptgs1和Ptgs2基因的失活抑制小鼠黑色素瘤細(xì)胞系中PGE2的合成，導(dǎo)致TME從促腫瘤細(xì)胞因子（IL－1β和IL－6）向抗腫瘤的細(xì)胞因子／趨化因子（IL－12、IFN－γ和CXCL10）轉(zhuǎn)變。重要的是，CD103＋cDC1在這些Ptgs1／2?／?小鼠的TME中顯著增加，而NK細(xì)胞通過分泌XCL1和CCL5在cDC1的募集中發(fā)揮核心作用。

工程化刺激性細(xì)胞因子

幾種主要的細(xì)胞因子同時(shí)作用于T細(xì)胞和NK細(xì)胞，包括IL－2、IL－12、IL－15和IL－18，為增強(qiáng)T細(xì)胞和NK細(xì)胞功能提供了機(jī)會。例如，NKTR－214是一種聚乙二醇形式的IL－2，在一項(xiàng)1期臨床試驗(yàn)中，NKTR－214單藥治療，26名患者中有14名（53．8％）疾病穩(wěn)定，循環(huán)CD4＋T細(xì)胞、CD8＋T細(xì)胞和NK細(xì)胞大量增殖。

同時(shí)，IL－15作為治療藥物也在大力開發(fā)中，因?yàn)樗�激活效�?yīng)T細(xì)胞和NK細(xì)胞，但不激活Treg。IL－15對記憶性T細(xì)胞的存活很重要，并誘導(dǎo)NK細(xì)胞增殖和活化。在一項(xiàng)血液惡性腫瘤復(fù)發(fā)患者的1期臨床試驗(yàn)中，IL－15超級激動劑ALT－803在19％的治療患者中誘導(dǎo)了治療反應(yīng)。與其作用機(jī)制一致，ALT－803誘導(dǎo)血液中NK細(xì)胞和CD8＋T細(xì)胞的顯著增殖，并通過循環(huán)NK細(xì)胞增強(qiáng)活化受體（NKG2D、NKp30）和顆粒酶B的表達(dá)。

結(jié)合T細(xì)胞和NK細(xì)胞的聯(lián)合療法

對在小鼠模型系統(tǒng)中有效治療腫瘤的聯(lián)合療法已經(jīng)確定了四種藥物的組合，簡稱AIPV，其由抗腫瘤抗體（A）、延長半衰期的IL－2（I）、抗PD－1（P）和肽疫苗（V）組成。該方案可以進(jìn)一步簡化為單劑量AIP（抗腫瘤抗體、IL－2和PD－1抗體）。

單劑量AIP治療可誘導(dǎo)快速早期反應(yīng)，NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞發(fā)揮顯著作用，包括促炎性趨化因子和細(xì)胞因子的表達(dá)上調(diào)。腫瘤結(jié)合抗體和延長半衰期的IL－2有助于早期NK細(xì)胞活化，這使得能夠招募DC和CD8＋T細(xì)胞，從而使腫瘤對ICB更敏感。

此外，天然免疫刺激物也提供活化CD8＋T細(xì)胞和NK細(xì)胞的機(jī)會。STING激動劑在小鼠模型中誘導(dǎo)由CD8＋T細(xì)胞和NK細(xì)胞介導(dǎo)的強(qiáng)大抗腫瘤反應(yīng)。STING激動劑通過動員T細(xì)胞和NK細(xì)胞，與IL－2顯示出強(qiáng)烈的協(xié)同作用，以對抗MHC－I缺陷和MHC－I陽性小鼠腫瘤。

小結(jié)

最近的研究表明，腫瘤中T細(xì)胞的生物學(xué)與NK細(xì)胞的生物學(xué)高度相關(guān)。NK細(xì)胞在T細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤免疫中發(fā)揮著重要作用，通過招募DC細(xì)胞并支持其生存。盡管NK細(xì)胞和T細(xì)胞屬于免疫系統(tǒng)的固有和適應(yīng)性分支，但它們也共享重要的活化和抑制受體配體系統(tǒng)，為免疫治療提供了機(jī)會。

未來的研究應(yīng)該著重于調(diào)查DC細(xì)胞、NK細(xì)胞和T細(xì)胞在小鼠和人類腫瘤中形成的環(huán)境生態(tài)位，并確定抑制NK細(xì)胞和T細(xì)胞募集的分子機(jī)制及其在腫瘤中的功能。對人類腫瘤的這些特征更深入的分子理解可能會發(fā)現(xiàn)新的免疫治療靶點(diǎn)，并指導(dǎo)有效參與DC、NK細(xì)胞和T細(xì)胞的聯(lián)合療法的開發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

1．DesigningCancer Immunotherapies That Engage T Cells and NK Cells． Annu Rev Immunol．2022Nov 29．

       原文標(biāo)題 : 設(shè)計(jì)基于T細(xì)胞和NK細(xì)胞協(xié)同作用的癌癥免疫療法