CXCR5/CXCL13軸在腫瘤及免疫治療相關(guān)的研究進展

熊明月，謝喜科，賀娟，易廷莊

(1. 右江民族醫(yī)學(xué)院研究生學(xué)院，廣西 百色 533000；2. 右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，廣西 百色 533000)

腫瘤微環(huán)境是腫瘤細胞與腫瘤組織中的非腫瘤細胞(包括成纖維細胞、血管和淋巴管內(nèi)皮細胞、各種免疫細胞)及細胞外成分(如細胞外基質(zhì)、細胞因子、炎癥因子、趨化因子等)相互作用形成的動態(tài)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。其中趨化因子受體與其配體結(jié)合后可參與多種生理和病理過程，如細胞生長、發(fā)育、分化、凋亡、組織損傷及修復(fù)等。趨化因子受體及其配體在腫瘤中既可通過趨化、活化免疫細胞或抑制血管增殖而起到抗腫瘤的作用，又能通過刺激腫瘤生長、趨化腫瘤細胞及促進腫瘤血管生長和促進細胞外基質(zhì)降解而達到促腫瘤生長浸潤、轉(zhuǎn)移的效應(yīng)。

1 CXCR5/CXCL13的生物學(xué)特征及其在不同腫瘤中的作用

1.1 CXCR5/CXCL13的生物學(xué)特征 C-X-C基序趨化因子配體13(CXCL13)，是CXC樣趨化因子的重要成員，主要由次級淋巴組織中的T淋巴濾泡輔助細胞、樹突狀細胞及部分間質(zhì)細胞表達和分泌。CXCL13是G-蛋白偶聯(lián)受體家族CXCR5的唯一配體。CXCR5/CXCL13軸在許多癌癥的進展中起著舉足輕重的作用，CXCL13可以通過PI3K/AKT信號途徑促進腫瘤生長和侵襲，或者通過增加腫瘤免疫定位來增強抗腫瘤免疫反應(yīng)[1]。常見CXCR5/CXCL13軸相關(guān)免疫細胞，包括B細胞、巨噬細胞M1、NK 細胞、CD8+T細胞、濾泡輔助T細胞(THF)、γδ T細胞，表達CXCR5的CD8+T細胞亞群，稱為濾泡細胞毒性T細胞(Tfc)。

1.2 CXCR5/CXCL13軸在實體腫瘤中的作用 CXCR5/CXCL13表達增高在乳腺癌[2]、肺癌[3]、胃癌[4]、透明細胞腎細胞癌[5]、骨肉瘤[6]與腫瘤發(fā)生發(fā)展相關(guān)。研究表明[7]，在 HER2+乳腺癌患者中，CXCL13表達增加有更好的生存率。對雌性小鼠的研究提示CXCL13對腫瘤的生長為抑制作用，可能與 CXCR5/ERK 信號通路有關(guān)[8]。這對三陰性乳腺癌患者在免疫治療中有重要意義。CXCR5和 CXCL13可能通過PI3K/AKT 信號通路參與晚期結(jié)腸癌的發(fā)生、轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)[9]。在鼠胃癌中，CD40可上調(diào)趨化因子受體CXCR5，從而抑制MDSC招募和T細胞增殖促使腫瘤免疫逃逸[10]。生物信息學(xué)分析CXCL13低表達提示卵巢癌預(yù)后良好[11]。DNA甲基化依賴性 CXCL13下調(diào)可能促進宮頸癌的發(fā)生和發(fā)展[12]。另外，CXCL13通過激活 ERK1/2通路，增加ETV4的表達，促進胰腺導(dǎo)管癌的侵襲和轉(zhuǎn)移[13]。

1.3 CXCR5/CXCL13軸在血液系統(tǒng)惡性腫瘤中的作用 趨化因子受體在血液腫瘤微環(huán)境中影響惡性淋巴細胞遷移及歸巢，可促進腫瘤細胞的生長及耐藥。血液系統(tǒng)惡性腫瘤中，尤其是慢性淋巴細胞白血病(B-CLL)和急性淋巴性白血病(B-ALL)，有重要的證據(jù)表明在PCNSL腫瘤組織中CXCR5/CXCL13的表達為100%[14]。另外血清CXCL13水平的升高與HIV感染者患B細胞非霍奇金淋巴瘤(NHL)的風(fēng)險增加有關(guān)[15]。而p53缺失可能通過miR-19a/CXCR5途徑參與多發(fā)性骨髓瘤的器官浸潤與化療耐藥[16]。骨髓間充質(zhì)干細胞在骨髓微環(huán)境中高水平表達趨化因子 CXCL13，通過CXCL13介導(dǎo)的信號通路影響骨髓間充質(zhì)干細胞系U266和 LP-1的侵襲、耐藥和增殖。此外，CXCL13通路還上調(diào)了U266和LP-1細胞中 BTK、 NF-κB、 BCL-2和 MDR-1的 mRNA 和蛋白表達水平[17]，提示CXCR5/CXCL13軸可為多發(fā)性骨髓瘤的免疫治療提供新的思考。

2 CXCR5/CXCL13軸與腫瘤免疫治療相關(guān)的應(yīng)用前景

2.1 CXCR5/CXCL13-B細胞與腫瘤免疫 B細胞通過利用B細胞受體(BCR)識別抗原發(fā)揮APC的功能，對于向CD4 +T細胞[18]提呈外源抗原和自身抗原維持機體免疫系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)非常重要。在慢性炎癥性乳腺癌發(fā)現(xiàn)瘤內(nèi)CXCR5+腫瘤浸潤淋巴細胞(TIL)主要是B細胞，其豐富度與CXCL13基因表達顯著相關(guān)，提示CXCL13可能促進和引導(dǎo)腫瘤床內(nèi) B-TIL 的浸潤和遷移[19]。CXCR5/CXCL13不僅參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展，也與腫瘤微環(huán)境中多種細胞之間形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)揮抗腫瘤免疫效應(yīng)。B細胞在體液免疫中起著重要作用。例如，在大腸癌患者中，增加腫瘤內(nèi)CXCL13與豐富的T細胞和B細胞腫瘤浸潤和延長患者生存時間相關(guān)，將CXCL13注射到含有大腸癌的小鼠結(jié)腸黏膜下層可有效阻止腫瘤生長[20]。鼻咽癌患者Th-CXCL13細胞招募的TABs(Tumor-associated B cells，TABs) 通過IL-21和CD84相互作用誘導(dǎo)漿細胞分化和免疫球蛋白的產(chǎn)生，可能預(yù)測更好的生存率[21]。此外，CD4+T細胞可以通過 CXCL13/CXCR5軸影響 HPV+頭頸部鱗狀細胞癌中B淋巴細胞的浸潤[22]。

2.2 CXCR5/CXCL13-T細胞與腫瘤免疫 CD8+T細胞被認為是具有抗腫瘤作用的主要細胞毒淋巴細胞，腫瘤的發(fā)生與CD8+T細胞功能耗竭有關(guān)。在慢性病毒感染和濾泡性淋巴瘤中，CXCR5+CD8+T細胞比 CXCR5-CD8+T 細胞具有更強的促炎癥功能[23]。研究發(fā)現(xiàn)，CXCR5+CD8+T 細胞是結(jié)直腸腫瘤中一個重要的 CD8+T 細胞亞群，并且具有促進抗腫瘤免疫的潛力[24]?？鼓[瘤免疫細胞募集很大程度上依賴于趨化因子受體的表達，在結(jié)直腸癌中，CCR2表達和CXCR5的細胞的頻率分別在CD4+和CD8+T淋巴細胞群顯著下調(diào)，提示T細胞募集浸潤腫瘤而發(fā)揮抗腫瘤功能下降[25]。已有研究表明，在胃癌[26]、肌浸潤性膀胱癌[27]、漿液性卵巢癌[28]、頭頸部鱗狀細胞癌[29]、胰腺癌[30]中CXCR5+CD8+T細胞豐富浸潤，提示預(yù)后良好。CXCR5+CD8+T細胞向原發(fā)性肝癌腫瘤組織的強烈浸潤降低了復(fù)發(fā)的概率，并且在肝癌微環(huán)境中，產(chǎn)生IL-21的CXCR5+CD8+T細胞的大量積累刺激B細胞向IgG+質(zhì)粒分化[31]。在高表達輔助性T細胞(TFH)相關(guān)基因的乳腺癌患者，CD4+CXCR5+PD-1-TFH在IL-21依賴的通路中有效地增強了CD8+T細胞的效應(yīng)功能[32]。另外，CXCL13+CD8+T細胞是一個耗竭的CD8+T細胞亞群，CXCL13+CD8+T細胞浸潤可作為預(yù)測胃癌患者預(yù)后的獨立指標，可能是胃癌潛在的免疫治療靶點[33]。CXCR5/CXCL13還通過活化APRIL(a增殖誘導(dǎo)配體)誘導(dǎo)T-ALLCD8(+)CD34(+)T細胞產(chǎn)生凋亡而發(fā)揮抗腫瘤作用[34]。

Tfc細胞代表了腫瘤浸潤性 CD8+T細胞在肺癌中的重要比例，與非 Tfc CD8+細胞不同，在細胞因子表達、顆粒酶和穿孔素釋放等方面更易受到 Breg 介導(dǎo)的 IL-10依賴性抑制[35]。在腫瘤免疫治療中，免疫檢查點抑制劑PD-1在非小細胞肺癌可顯著增強 PD-1+CXCR5+CD4+T細胞的效應(yīng)功能[36]。體外Transwel 實驗和體內(nèi)異種移植瘤小鼠模型證實，EGFR-CXCR5-CAR-T 顯著增加了表達CXCL13的腫瘤T細胞浸潤，更有效地根除了表達 CXCL13的腫瘤，值得注意的是，高濃度CXCL13對 CAR-T 細胞增殖無促進作用，提示 CAR-T 細胞增殖是通過趨化作用介導(dǎo)的[37]。CD4+CXCR5+PD-1-TFH細胞不僅在乳腺癌促進了CD8+T細胞 CD107a 的表達和 IFN-γ 的表達，但可被IL-21削弱。在晚期結(jié)直腸癌患者IL-21表達雖然減低，由于PD-1/PD-L1的介導(dǎo)，TFH細胞在結(jié)直腸癌中作用受限[36]。也有研究證實了 CD40L 與結(jié)直腸癌患者CXCR5+CD8+T細胞的細胞毒分子表達之間存在負相關(guān)[38]。

靶向 CD19的 CAR-T細胞治療對晚期B細胞白血病具有較強的治療作用，但對伴有淋巴結(jié)播散的淋巴瘤治療效果較差。對于實體腫瘤，轉(zhuǎn)基因T細胞的療效仍不理想，部分原因是腫瘤部位缺乏T細胞浸潤。已有研究證明CXCR5-CAR-T 與CD19-CAR-T具有相似的抗腫瘤活性[39]，未來可能是細胞免疫治療特別是淋巴結(jié)受累的血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療新靶點。

3 總結(jié)

腫瘤免疫是一個迅速發(fā)展的研究領(lǐng)域，CXCR5/CXCL13以其驅(qū)動免疫細胞腫瘤招募和影響腫瘤浸潤淋巴細胞(TIL)種群的能力日益受到重視。CXCR5與多種免疫細胞(如CD8+T細胞、 CD4+T細胞和樹突狀細胞等)關(guān)系密切，其中CXCL13及其受體 CXCR5已經(jīng)成為腫瘤發(fā)生和發(fā)展的關(guān)鍵因素，CXCL13已被證明能夠促進多種腫瘤類型的生長、轉(zhuǎn)移、侵襲性信號通路，同時也與腫瘤類型的生存率有關(guān)，并參與免疫細胞腫瘤定位發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)。研究CXCR5/CXCL13信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路以及與腫瘤發(fā)生、轉(zhuǎn)移和預(yù)后的關(guān)系，針對趨化因子及其受體可以作為一種有前途的免疫治療策略，特別是與其他策略如化療、周期蛋白依賴性激酶抑制劑或免疫檢查點抑制劑相結(jié)合，對CXCR5/CXCL13軸的研究可能為肝癌的過繼性免疫細胞治療提供新策略。在未來如何調(diào)控CXCR5/CXCL13軸在復(fù)雜腫瘤微環(huán)境中的抗腫瘤免疫效應(yīng)值得關(guān)注。