免疫檢查點(diǎn)TIGIT/CD155對原發(fā)性肝癌免疫微環(huán)境的調(diào)控作用及應(yīng)用展望

姚 帆，殷 欣

復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院 肝腫瘤內(nèi)科，上海 200030

原發(fā)性肝癌是起源于肝細(xì)胞或肝內(nèi)膽管上皮細(xì)胞的惡性腫瘤，包括肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)、肝內(nèi)膽管癌(intrahepatic cholangiocarcinoma, ICC)和混合型肝癌(combined hepatocellular carcinoma and cholangiocarcinoma,cHCC-CC)三種病理類型，其中HCC為最常見的肝臟惡性腫瘤，常與HBV或HCV引起的慢性肝炎和肝硬化有關(guān)。全球統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[1]表明，肝癌是全球第六大最常見的癌癥，并與胃癌并列為第四大癌癥死亡原因，給生活、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)醫(yī)療造成了嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)。

HCC對化療和放療并不敏感，手術(shù)切除、肝移植等治療方法適用于早期肝癌患者，但由于供體、受體或其他原因使其有一定的局限性，并且術(shù)后復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)比較高[2]。實(shí)際上，大多數(shù)肝癌患者在診斷時(shí)已經(jīng)處于晚期，治療選擇有限，雖然分子靶向藥物索拉非尼和侖伐替尼被批準(zhǔn)為不可切除HCC的一線系統(tǒng)治療方法，但總體生存獲益并不令人滿意[3]。在過去的十幾年中，癌癥的系統(tǒng)治療經(jīng)歷了從廣泛使用化療藥物，靶向藥物到免疫治療的轉(zhuǎn)變[4]。免疫治療藥物主要是靶向腫瘤免疫微環(huán)境并調(diào)控腫瘤的免疫穩(wěn)定平衡[5]，是一種不同于傳統(tǒng)方式的治療手段。第一代免疫檢查點(diǎn)抑制劑(immune checkpoint-blockade, ICB)選擇性阻斷免疫檢查點(diǎn)如細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4(cytotoxic T lymphocyte associated protein，CTLA-4)、程序性細(xì)胞死亡蛋白1(programmed cell death protein，PD-1)和程序性死亡蛋白1配體(programmed cell death protein ligand, PD-L1)，通過阻斷這些檢查點(diǎn)的免疫抑制作用，上調(diào)宿主免疫殺傷功能從而達(dá)到抗腫瘤的目的[6]。

納武利尤單抗是第一個(gè)美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)的免疫檢查點(diǎn)抑制劑，雖然在一定程度上改善了晚期肝癌患者的生存情況[7]，但單藥運(yùn)用療效并不理想。所以近年來，免疫聯(lián)合治療受到了研究者們的重視，尤其是PD-L1檢查點(diǎn)抑制劑阿替利珠單抗聯(lián)合貝伐珠單抗即“T+A”療法在一線治療晚期HCC中表現(xiàn)驚艷[3]。然而，臨床中仍然有很大一部分患者免疫治療效果不佳，出現(xiàn)原發(fā)性耐藥或者發(fā)生藥物相關(guān)不良事件，尋找更安全有效的免疫聯(lián)合治療是未來肝癌免疫治療需要進(jìn)一步攻克的難題。

Yu等[8]對人類活化T淋巴細(xì)胞進(jìn)行了基因組分析，發(fā)現(xiàn)了具有免疫球蛋白和免疫受體蛋白酪氨酸抑制基序結(jié)構(gòu)域的T淋巴細(xì)胞免疫受體(T cell immunoreceptor with immunoglobulin and ITIM domain, TIGIT)。TIGIT作為一個(gè)新興的免疫檢查點(diǎn)，為目前的免疫治療提供了新的靶點(diǎn)。TIGIT通常在腫瘤浸潤細(xì)胞中高表達(dá)并在正常情況下發(fā)揮自我保護(hù)作用防止自身免疫損傷，例如自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)、效應(yīng)T淋巴細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞(regulatory T cell, Treg)、抗原遞呈細(xì)胞等[8-9]。CD155是TIGIT的高親和力配體，是一種細(xì)胞表面受體，在抗原遞呈細(xì)胞如樹突狀細(xì)胞(dendritic cell, DC)表面、多種腫瘤細(xì)胞以及其他腫瘤浸潤性髓系細(xì)胞中得到表達(dá)[10-12]，而在正常人體組織中不表達(dá)或低表達(dá)，在抗腫瘤反應(yīng)中發(fā)揮了重要作用。在腫瘤患者中，CD155的表達(dá)上調(diào)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的擴(kuò)散及增殖，并且與腫瘤的不良預(yù)后有關(guān)[12]。TIGIT與CD155結(jié)合后通過多種機(jī)制改變HCC的腫瘤微環(huán)境，而腫瘤微環(huán)境在癌癥發(fā)生、生存及轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮重要的作用。本文就TIGIT/CD155通路對HCC腫瘤免疫微環(huán)境的作用以及該檢查點(diǎn)抑制劑治療HCC的前景進(jìn)行闡述。

1 TIGIT/CD155的分子結(jié)構(gòu)

TIGIT屬于脊髓灰質(zhì)炎病毒受體樣家族，具有一個(gè)胞外免疫球蛋白可變(IgV)結(jié)構(gòu)域、一個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域以及一個(gè)免疫受體酪氨酸抑制基序結(jié)構(gòu)域(ITIM)[8]。Yu等[8]在競爭性試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，TIGIT與CD155的結(jié)合力最強(qiáng)并且該通路的激活能夠阻止CD155與CD96、DNAM-1等其他分子的結(jié)合。作為TIGIT高親和力配體，CD155具有一個(gè)IgV結(jié)構(gòu)域、一個(gè)C1樣結(jié)構(gòu)域以及C2結(jié)構(gòu)域[13]。TIGIT的IgV段在與CD155 IgV段結(jié)合過程中起到關(guān)鍵作用，兩者之間的連接像是“鎖”和“鑰匙”的結(jié)合[13]，使得結(jié)合更加緊密。

2 TIGIT/CD155通路對肝癌免疫微環(huán)境的調(diào)控作用

免疫微環(huán)境由腫瘤細(xì)胞、免疫細(xì)胞和腫瘤間質(zhì)組成[9]，三者之間的相互作用，決定了腫瘤的轉(zhuǎn)歸。針對免疫微環(huán)境的研究可以對腫瘤免疫逃逸的機(jī)制有更深刻的理解。為此，下文將針對TIGIT/CD155如何改變肝癌免疫微環(huán)境作出闡述。

2.1 調(diào)節(jié)T淋巴細(xì)胞功能 有研究[9,14]表明，與健康對照組相比，HCC患者外周血TIGIT+CD4+T淋巴細(xì)胞、TIGIT+Treg細(xì)胞、TIGIT+CD8+T淋巴細(xì)胞以及腫瘤細(xì)胞上的CD155顯著增加并與腫瘤的惡性程度呈正相關(guān)，這說明了腫瘤細(xì)胞和效應(yīng)細(xì)胞共同決定了腫瘤的預(yù)后，而在細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)的TIGIT和CD155可能參與了HCC的發(fā)生和發(fā)展。Yu等[8]發(fā)現(xiàn)，在HCC中，TIGIT/CD155通路可能通過誘導(dǎo)DC分泌抗炎細(xì)胞因子IL-10發(fā)揮其免疫抑制作用，從而抑制CD4+T淋巴細(xì)胞的增殖和功能。此外，CD4+T淋巴細(xì)胞上的TIGIT還通過招募Scr同源區(qū)2蛋白酪氨酸(SHP)磷酸酶來抑制自身的功能，而SHP磷酸酶具有抑制細(xì)胞因子產(chǎn)生和增殖的功能[14]。也有研究[15]表明，TIGIT在CD8+T淋巴細(xì)胞表達(dá)上調(diào)與HBV相關(guān)HCC預(yù)后不良相關(guān)。實(shí)際上，基礎(chǔ)研究[16]發(fā)現(xiàn)，TIGIT通過介導(dǎo)CD8+T淋巴細(xì)胞的功能耗竭達(dá)到免疫抑制的作用，從而促進(jìn)腫瘤免疫逃逸。

Treg細(xì)胞對腫瘤免疫耐受起到非常關(guān)鍵的作用，活化的Treg細(xì)胞在腫瘤微環(huán)境的聚集是導(dǎo)致HCC免疫逃逸的機(jī)制之一[17]。聚集的Treg細(xì)胞通過直接識別腫瘤細(xì)胞和釋放抗炎細(xì)胞因子如IL-2、IL-10、IL-35以及TGFβ發(fā)揮免疫抑制作用[18]。TIGIT+Treg細(xì)胞還抑制促炎輔助性T淋巴細(xì)胞1(T helper 1, Th1)和Th17調(diào)節(jié)抗腫瘤反應(yīng)[19]。

綜上所述，TIGIT/CD155結(jié)合后可以通過直接或間接的作用導(dǎo)致效應(yīng)T淋巴細(xì)胞功能被抑制、功能耗竭甚至可以通過Treg細(xì)胞間接調(diào)節(jié)抗腫瘤反應(yīng)，從而造成免疫逃逸。

2.2 調(diào)節(jié)NK細(xì)胞功能 作為一個(gè)自然免疫的重要器官，肝臟含有大量NK細(xì)胞。NK細(xì)胞在免疫應(yīng)答中可以發(fā)揮兩種效應(yīng)，一種是直接發(fā)揮細(xì)胞毒性對抗腫瘤細(xì)胞；另一種是通過產(chǎn)生免疫調(diào)節(jié)和抗腫瘤活性的細(xì)胞因子來發(fā)揮抗腫瘤作用，比如分泌IFNγ。NK細(xì)胞表面重要的共抑制受體有TIGIT和CD96，共刺激受體主要有DNAM-1，三者在正常情況下達(dá)到平衡狀態(tài)。然而在HCC腫瘤組織內(nèi)，NK細(xì)胞表面的CD96有所增加而TIGIT減少，這說明了CD96+NK細(xì)胞可能在HCC腫瘤微環(huán)境里NK細(xì)胞的功能抑制過程中發(fā)揮著更加重要的作用。由CD96+NK細(xì)胞產(chǎn)生的抗腫瘤相關(guān)因子如IFNγ、TNFα、穿孔素及顆粒酶等有所減少，但促腫瘤相關(guān)因子IL-10和TGFβ增多[12,20-21]，而且在TGFβ增多的情況下，TIGIT+NK細(xì)胞可以向CD96+NK細(xì)胞轉(zhuǎn)化，從而更加削弱了NK細(xì)胞的抗腫瘤活性。除了轉(zhuǎn)化成CD96+NK細(xì)胞的間接作用，TIGIT的ITIM結(jié)構(gòu)可以直接抑制NK細(xì)胞的免疫殺傷功能。

2.3 與癌癥相關(guān)成纖維細(xì)胞(cancer-associated fibroblasts，CAF)的聯(lián)系 大多數(shù)HCC病例是在由成纖維細(xì)胞的激活、增殖和積累引起的肝硬化的背景下發(fā)生的[22]，所以HCC腫瘤微環(huán)境中富含CAF。CAF是腫瘤微環(huán)境中重要的基質(zhì)細(xì)胞并通過分泌各種生長因子、細(xì)胞因子等促進(jìn)腫瘤的增殖、侵襲。有研究[23]表明，CAF通過下調(diào)其表面CD155的表達(dá)從而減少與NK細(xì)胞表面的共刺激受體DNAM-1結(jié)合，導(dǎo)致NK細(xì)胞的殺傷活性降低，但由于TIGIT與CD155的高結(jié)合力，即使是CAF表面CD155的低表達(dá),也有可能和NK細(xì)胞表面的TIGIT結(jié)合從而抑制其免疫功能(圖1)。

圖1 TIGIT/CD155通路對肝癌免疫微環(huán)境的調(diào)控作用

3 TIGIT免疫檢查點(diǎn)抑制劑在原發(fā)性肝癌免疫治療中的應(yīng)用

作為第一個(gè)得到重大進(jìn)展的TIGIT抑制劑，替瑞利尤單抗聯(lián)合PD-1抑制劑阿特珠單抗在晚期非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)治療中已經(jīng)取得巨大進(jìn)展，并獲得FDA批準(zhǔn)。實(shí)際上，對于晚期NSCLC，針對PD-1或PD-L1的單藥免疫療法耐藥性是最大的難題，所以靶向PD-1和TIGIT的聯(lián)合療法的效果被臨床研究重點(diǎn)評估。Ⅱ期CITYSCAPE試驗(yàn)對比了在135例晚期PD-L1陽性患者中，替瑞利尤單抗聯(lián)合阿特珠單抗與安慰劑聯(lián)合阿特珠單抗的療效，結(jié)果顯示免疫聯(lián)合治療的客觀緩解率(37% vs 21%)和無進(jìn)展生存期(5.6月vs 3.9月)顯著改善，并且毒性沒有加強(qiáng)[24]?；谙惹把芯康倪M(jìn)展，目前，TIGIT抑制劑在包括肝癌在內(nèi)的各種實(shí)體瘤中進(jìn)行臨床研究(表1)。

表1 TIGIT免疫檢查點(diǎn)抑制劑在實(shí)體瘤免疫治療中的應(yīng)用

在上述列出臨床研究中，NCT03945253是唯一一項(xiàng)達(dá)到研究終點(diǎn)的臨床研究。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)ASP8374作為抗癌劑其安全性和耐受性較好，然而，由于初步的研究數(shù)據(jù)表明藥物客觀緩解率較低，其抗腫瘤療效還需要進(jìn)一步進(jìn)行驗(yàn)證。除了上述研究，筆者研究團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行一項(xiàng)2期多中心臨床研究，即探索抗TIGIT的BGB-A1217加抗PD-1的雷利珠單抗和貝伐珠單抗對比貝伐珠單抗加雷利珠單抗的療效。無論如何，TIGIT抑制劑在包括肝癌在內(nèi)的各種晚期實(shí)體腫瘤中已經(jīng)成為了免疫治療的新方向，免疫聯(lián)合治療將成為未來臨床研究的新熱點(diǎn)。

4 小結(jié)與展望

以免疫檢查點(diǎn)抑制劑(PD-1或PD-L1抗體)為代表的HCC的免疫治療，單藥應(yīng)用臨床有效率通常不足20%，大部分患者會(huì)出現(xiàn)免疫治療原發(fā)或者繼發(fā)耐藥。就腫瘤細(xì)胞本身而言，特定的通路缺失或激活以及基因表達(dá)的改變，或者在免疫應(yīng)答的環(huán)節(jié)中出現(xiàn)抗原遞呈缺陷等問題都會(huì)導(dǎo)致抗PD-1/PD-L1免疫治療難以發(fā)揮作用，從而產(chǎn)生耐藥現(xiàn)象。對于腫瘤外部因素，其他的免疫檢查點(diǎn)、免疫抑制細(xì)胞、免疫抑制分子等也會(huì)影響PD-1/PD-L1抑制劑的應(yīng)答率[25]。此時(shí)，免疫聯(lián)合治療就受到了研究者們的關(guān)注，也是未來免疫治療新的發(fā)展方向。綜述總結(jié)發(fā)現(xiàn)，TIGIT/CD155通路在不同免疫浸潤細(xì)胞的激活，可能通過各種免疫調(diào)控機(jī)制改變腫瘤的免疫微環(huán)境，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞逃避免疫監(jiān)視并誘導(dǎo)HCC進(jìn)展轉(zhuǎn)移。因此，靶向TIGIT/CD155通路在今后的肝癌治療中可能是一個(gè)有潛力的靶點(diǎn)。

多項(xiàng)研究[26-27]表明，抗TIGIT和抗PD-1/PD-L1聯(lián)合治療更能提高患者的生存率。兩者聯(lián)合作用后增加了免疫細(xì)胞在腫瘤免疫微環(huán)境的浸潤以及細(xì)胞因子如IFNγ、TNFα的產(chǎn)生,除此之外，聯(lián)合治療還能降低DC的浸潤從而增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞的免疫作用[26]。除了PD-1/PD-L1，根據(jù)上述提到的機(jī)制，阻斷CD96或者與小分子靶向藥物如索拉非尼、侖伐替尼等聯(lián)合都可能增強(qiáng)抗TIGIT的治療效果。另外，關(guān)于免疫微環(huán)境中浸潤的其他免疫細(xì)胞或基質(zhì)細(xì)胞如髓源性抑制細(xì)胞、腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞以及CAF與TIGIT/CD155的相關(guān)基礎(chǔ)及臨床研究較少，但其涉及的免疫調(diào)控機(jī)制多樣且存在交互作用，未來靶向免疫浸潤細(xì)胞的免疫檢查點(diǎn)也會(huì)成為HCC免疫聯(lián)合治療中新的發(fā)展方向。

綜上，阻斷TIGIT/CD155通路可能通過多種途徑調(diào)控肝癌腫瘤微環(huán)境發(fā)揮抗腫瘤作用。針對TIGIT/CD155通路的免疫治療，不但豐富了臨床治療手段，提高腫瘤患者免疫治療效果，擴(kuò)大了免疫治療的優(yōu)勢人群，也為靶向治療或者PD-1/PD-L1抗體耐藥的肝癌患者提供了新的治療選擇。而TIGIT與其他免疫檢查點(diǎn)或者與靶向治療的聯(lián)合治療，必將成為未來肝癌系統(tǒng)治療發(fā)展的新方向，更好地改善晚期肝癌患者的預(yù)后。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：殷欣對文章的思路有關(guān)鍵貢獻(xiàn)并參與修改文章關(guān)鍵內(nèi)容；姚帆參與收集關(guān)鍵參考文獻(xiàn)以及撰寫文章。