談?wù)勀[瘤免疫:LILRB4
前言
白細(xì)胞免疫球蛋白樣受體B4(LILRB4)是白細(xì)胞Ig樣受體(LILRs)的成員,在生理條件下,LILRB4通過在T細(xì)胞和漿細(xì)胞等多種免疫細(xì)胞上的表達(dá),在免疫系統(tǒng)的功能中起著非常重要的作用。在病理條件下,LILRB4通過多種信號通路影響各種疾病的進(jìn)程,如腫瘤和白血病的轉(zhuǎn)化和浸潤。
LILRB4的差異表達(dá)存在于多種免疫系統(tǒng)疾病中,如川崎病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)和敗血癥,最近的研究表明LILRB4在精神疾病中也起作用。鑒于LILRB4在免疫系統(tǒng)中的重要作用及其在多種疾病中的差異表達(dá),使其成為多種疾病潛在的治療靶點(diǎn)
LILR家族的結(jié)構(gòu)與分類
LILR家族有13個成員(包括兩個假基因),是七種白細(xì)胞免疫球蛋白樣抑制性受體之一。
LILR有多種分類,在所有這些分類中,最經(jīng)典的是威爾科克斯提出的分類。在這一分類中,LILR根據(jù)其是否具有與MHC I或MHCI樣蛋白相互作用的主要組織相容性復(fù)合體(MHC)結(jié)合殘基的高度保守性分為兩類。
其他分類根據(jù)不同的基序?qū)ILR分為兩組:抑制性LILR亞家族B組(LILRB1-5),通過多重胞內(nèi)基于酪氨酸的免疫受體抑制基序(ITIMs)與膜適配器結(jié)合發(fā)出信號;激活性LILR亞家族A組(LILRA1-6),通過基于酪氨酸的免疫受體激活基序與膜適配器結(jié)合發(fā)出信號。
值得一提的是,大多數(shù)家族成員的胞外區(qū)含有四個C型Ig樣結(jié)構(gòu)域(D1、D2、D3和D4);而LILRB4和LILRA5只有兩個。此外,LILRB4編碼于人類染色體19q13.4上的白細(xì)胞受體簇,其具有一個不尋常的結(jié)構(gòu)域組織,由一個經(jīng)典的LILR D1結(jié)構(gòu)域和一個免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域組成,該結(jié)構(gòu)域與其他LILR的膜近端D4結(jié)構(gòu)域最為相似。此外,LILRB4有三個特定的氨基酸殘基,R56、R101和V104,LILRB4的天然配體仍不清楚。
LILRB4的表達(dá)與功能
LILRB4主要作為免疫耐受性受體在APC上表達(dá)。此外,通過抑制共刺激分子的表達(dá),LILRB4表達(dá)的APCs在控制炎癥中起著關(guān)鍵作用。同樣,LILRB4中和可以增加抗原呈遞。
由于免疫檢查點(diǎn)在自身免疫性疾病中具有重要意義,LILRB4是治療自身免疫性疾病的重要靶點(diǎn)。LILRB4與多種免疫疾病有關(guān),如川崎病和系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)。此外,LILRB4在炎癥性疾病中也具有有效的作用,LILRB4通過可NF-κB信號通路可促進(jìn)心功能不全和纖維化,它還可通過NF-κB信號傳導(dǎo)導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,并通過降低磷酸酶(SHP)1磷酸化激活NF-κB信號傳導(dǎo)導(dǎo)致炎癥。
LILRB4還是單核細(xì)胞白血病重要的標(biāo)志物,通過ApoE/LILRB4/SHP-2/uPAR/Arginase-1信號軸在急性髓系白血。ˋML)細(xì)胞中支持腫瘤細(xì)胞浸潤到組織中并抑制T細(xì)胞活性。阻斷LILRB4信號傳導(dǎo)可以限制AML的發(fā)展,因此,LILRB4是治療單核細(xì)胞急性髓細(xì)胞白血病的重要靶點(diǎn)。
此外, LILRB4也參與了中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)免疫監(jiān)視的基本機(jī)制。因此,LILRB4可能與一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病有關(guān),如多發(fā)性硬化癥。
LILRB4的靶向藥物開發(fā)
抑制性抗體
Immune-Onc開發(fā)的IO-202是一款能夠靶向LILRB4的單克隆抗體,有著很高的結(jié)合親和力與特異性。通過靶向LILRB4,IO-202能夠抑制其功能,從而激活T細(xì)胞,促使T細(xì)胞對AML癌細(xì)胞進(jìn)行殺傷。此外,它還能抑制癌細(xì)胞向組織浸潤,使其更容易被免疫細(xì)胞所發(fā)現(xiàn)。
IO-202的臨床試驗(yàn)申請(IND)已得到美國FDA的批準(zhǔn),即將展開1期臨床試驗(yàn),在急性髓系白血。ˋML)患者和慢性粒單核細(xì)胞白血。–MML)中評估其安全性和耐受性等一系列指標(biāo)。值得一提的是,這是一款“first-in-class”的LILRB4抑制劑,也是首款有望用于AML的T細(xì)胞激活劑。
(來源:Immune-Onc公司官網(wǎng))
ADC
鑒于LILRB4在單核細(xì)胞M4和M5 AML細(xì)胞上的高表達(dá),研究人員開發(fā)了LILRB4的ADC藥物,將人源化抗LILRB4單抗和抗有絲分裂有效載荷一甲基金盞花素F偶聯(lián),并評估了LILRB4-ADC的特異性細(xì)胞殺傷效力、對祖細(xì)胞的毒性、藥代動力學(xué)和治療效果。
臨床前試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,抗LILRB4 ADCs在人類急性髓細(xì)胞白血病的異種移植小鼠模型中發(fā)揮了顯著的治療作用,并且沒有顯著的毒性。這個發(fā)現(xiàn)表明了抗LILRB4 ADCs在單核細(xì)胞AML治療中的臨床潛力。
CAR-T
抗LILIRB4同樣也應(yīng)用與CAR-T治療的開發(fā),研究人員開發(fā)了一種新的抗LILRB4CAR-T細(xì)胞,顯示出很高的抗原親和力和特異性。這些CAR-T細(xì)胞在體外和體內(nèi)對LILRB4+AML細(xì)胞顯示出有效的效應(yīng)功能。此外,在集落形成單位試驗(yàn)中,證明抗LILRB4CAR-T細(xì)胞對正常CD34+臍血細(xì)胞沒有毒性,在人源化造血重建小鼠模型中也沒有毒性。
因此,這項工作提供了一種新的治療策略,以改善單核細(xì)胞急性髓細(xì)胞白血病的預(yù)后,有可能消除白血病疾病,同時盡量減少靶向非腫瘤毒性的風(fēng)險。
小結(jié)
目前的研究發(fā)現(xiàn),LILRB4作為重要的免疫耐受性受體在多種疾病中都有差異表達(dá),尤其是AML。阻斷LILRB4通路可以抑制腫瘤細(xì)胞浸潤到組織中并增強(qiáng)T細(xì)胞活性。
一些針對LILRB4的治療已經(jīng)處于臨床開發(fā)中,包括抑制性抗體、ADC和CAR-T細(xì)胞治療。隨著對LILRB4研究的深入,LILRB4在包括腫瘤和自身免疫疾病中的應(yīng)用將表現(xiàn)出更加廣闊的前景。
參考文獻(xiàn):
1. LILRB4, from the immune system to the disease target. Am J Transl Res. 2020; 12(7): 3149–3166.
2. LILRB4 signaling in leukemia cells mediates T cell suppression and tumor infiltration. Nature. 2018 Oct; 562(7728): 605–609.
3. LILRB4-targeting Antibody-Drug Conjugates for the Treatment of Acute Myeloid Leukemia. Mol Cancer Ther. 2020 Sep 2.
4. A Novel Anti-LILRB4 CAR-T Cell for the Treatment of Monocytic AML. Mol Ther. 2018 Oct 3;26(10):2487-2495.
5. LILRB4 ITIMs mediate the T cell suppression and infiltration of acute myeloid leukemia cells. Cell Mol Immunol. 2020 Mar;17(3):272-282.
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