前言

免疫療法改變了目前癌癥治療的模式,特別是免疫檢查點抑制劑,在黑色素瘤等癌癥方面取得了令人矚目的成果。包括CTLA-4, PD-1/PD-L1的免疫檢查點抑制性抗體被FDA批準用于多種癌癥類型的治療。然而,只有20-30%的病例觀察到持久的反應,因此,迫切需要新的免疫治療靶點。

BTLA(CD272)是另一種重要的共抑制受體,其配體為皰疹病毒侵入介質(zhì)(HVEM)。雖然BTLA與PD-1和CTLA-4有相似之處,但它們在表達和功能方面有所不同。HVEM在各種細胞類型中廣泛表達,并參與免疫穩(wěn)態(tài)。HVEM在多種腫瘤中表達上調(diào),靶向BTLA和HVEM在腫瘤免疫治療中表現(xiàn)出非常富有前景的應用潛力。

BTLA和HVEM

BTLA屬于CD28家族,與PD-1和CTLA-4具有結(jié)構(gòu)相似性。它具有細胞外免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域、免疫受體酪氨酸抑制基序(ITIM)以及免疫受體基于酪氨酸的開關(guān)基序(ITSM)。BTLA信號轉(zhuǎn)導包括ITIMs的磷酸化和含有SH2結(jié)構(gòu)域的磷酸酶1(SHP-1)/SHP-2結(jié)合,從而抑制T細胞增殖和細胞因子的產(chǎn)生。

在健康人中,來自外周血的幼稚CD4+和TCD8+T細胞的BTLA表達較高。在CD4+分化期間,BTLA的表達保持較高水平,而在CD8+T細胞分化期間,BTLA的表達下調(diào)。在γδ-T細胞上也觀察到類似的結(jié)果,BTLA在靜止的Vγ9Vδ2細胞(人外周血中的主要γδ-T細胞亞群)上高度表達,并在Vγ9Vδ2分化過程中下調(diào)。體外BTLA阻斷增強了CD8+T細胞增殖,此外,BTLA陽性DC細胞參與外周Treg誘導,這些數(shù)據(jù)強調(diào)了BTLA在免疫穩(wěn)態(tài)中的重要性。

HVEM(TNFRSF14)是TNF受體家族成員,HVEM在肺、腎和肝中表達較高,在心臟、胎盤、骨骼肌和胰腺中中等表達,在大腦中表達極低。在免疫細胞中,HVEM由靜止的T細胞和B細胞、NK細胞、Treg、單核細胞和DC強烈表達。間充質(zhì)細胞和上皮細胞也表達HVEM。在上皮細胞中,HVEM表達在先天性粘膜防御病原菌方面起著關(guān)鍵作用。

HVEM與BTLA的相互作用是最早發(fā)現(xiàn)的Ig結(jié)構(gòu)和TNFR家族之間的連接。HVEM在BTLA之外還有其他配體,如CD160、LIGHT、淋巴毒素-α(LTα)和單純皰疹病毒糖蛋白D。當HVEM與LIGHT或LTα結(jié)合時,傳遞共刺激信號,而HVEM與BTLA或CD160結(jié)合則觸發(fā)共抑制信號。因此,HVEM通常被描述為取決于所接合配體的分子開關(guān)。然而,HVEM-/-小鼠對T細胞刺激的反應增強,對自身免疫疾病的易感性增強, 表明HVEM的共抑制信號強于共刺激信號。

HVEM在腫瘤中的作用

腫瘤中HVEM上調(diào)代表了一種免疫逃逸機制,類似于腫瘤細胞過度表達PD-L1或PD-L2。HVEM在一些腫瘤中過表達,并且顯示腫瘤浸潤T細胞呈BTLA陽性。此外,HVEM的高表達與顯著較差的預后相關(guān),在另一項對136例胃癌活檢的研究中,HVEM表達增加與疾病進展和總體生存率降低相關(guān)。

在另一項關(guān)于膠質(zhì)母細胞瘤的研究中,通過對34個膠質(zhì)瘤組織進行IHC評估,HVEM表達定位于周圍壞死區(qū)域和微血管增生區(qū)域。根據(jù)轉(zhuǎn)錄組學分析,HVEM表達與免疫細胞浸潤和微環(huán)境中的基質(zhì)細胞有關(guān)。HVEM的表達也與PD-1、PD-L1、CTLA-4、LAG-3和VISTA的表達相關(guān),因此,HVEM在免疫和炎癥反應的調(diào)節(jié)中起著至關(guān)重要的作用,尤其是T細胞的激活。

總之,這些數(shù)據(jù)表明HVEM上調(diào)與許多實體癌的腫瘤進展和侵襲性密切相關(guān)。

BTLA在腫瘤中的作用

BTLA在腫瘤中的表達

研究顯示,BTLA在惡性組織中的表達高于正常組織,較高的BTLA表達與較高的HVEM表達呈正相關(guān)。此外,BTLA表達影響預后,低BTLA表達組的5年總生存率(OS)為48．3%,當BTLA高表達時下降到17．9%。較高的BTLA表達也與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)。

BTLA與其他共抑制受體表達相關(guān)。在晚期黑色素瘤中,Fourcade等人證明42%的NY-ESO-1特異性CD8+T淋巴細胞共同表達BTLA和PD-1,這些細胞具有部分功能失調(diào)表型。當NY-ESO-1特異性CD8+T淋巴細胞受到同源抗原的長時間刺激時,TIM-3和PD-1上調(diào)。BTLA表達遵循不同的模式,這表明BTLA上調(diào)取決于不同的條件,而不是由高抗原負載驅(qū)動的功能耗竭。此外,抗BTLA抗體阻斷BTLA可增強NY-ESO-1特異性CD8+T細胞產(chǎn)生IFN-γ、TNFα和IL-2。有趣的是,當抗BTLA與抗PD-1聯(lián)合時,在功能分析中觀察到協(xié)同效應。

BTLA:T細胞耗竭的重要部分

在肺癌中,BTLA的表達和功能尚不清楚,然而,已經(jīng)報告了一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在皮下肺腫瘤植入的小鼠模型中,Mittal等人顯示CD4+和CD8+T細胞上的BTLA增加,以及其他共同抑制標記物,如PD-1和2B4。

Thommen等人在人類肺腫瘤樣本中證實并擴展了該研究。研究對NSCLC活檢中的TIL進行了詳細的免疫分型,發(fā)現(xiàn)晚期腫瘤浸潤性CD8+T細胞亞群中PD-1和Tim-3的表達增加。BTLA陽性細胞的百分比相當?shù)?但遵循與PD-1和TIM-3相同的模式。BTLA+CD8+T細胞也高度表達其他共抑制受體,表明BTLA在T細胞耗竭的后期上調(diào)。研究認為,共抑制受體的順序表達始于PD-1,然后是TIM-3、CTLA-4和LAG-3,最后是BTLA。

事實上,PD-1阻斷可部分挽救依賴于PD-1表達的T細胞功能。然而,只有具有中等PD-1表達的CD8+T細胞才能從抗PD-1治療中獲益,而PD-1高表達CD8+T細胞已處于深度耗竭,無法恢復功能。值得注意的是,與PD-1int亞群相比,PD-1high壓圈表達的TIM-3、CTLA-4、LAG-3和BTLA數(shù)量也更高。因此,與PD-1阻斷的聯(lián)合策略是一個值得探索的方向。

值得注意的是,Lou等人研究了肺癌中上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)與免疫激活之間的相關(guān)性,證實EMT與炎癥轉(zhuǎn)錄組學特征密切相關(guān)。此外,在顯示有EMT的腫瘤中,包括BTLA在內(nèi)的免疫檢查點的轉(zhuǎn)錄組表達增加,并與調(diào)節(jié)性T細胞募集相關(guān)。這表明EMT可以通過BTLA依賴機制受炎癥微環(huán)境的調(diào)節(jié),這個為探索BTLA在非免疫細胞上的表達開辟了一個新的研究領(lǐng)域。

目前,君實生物的抗BTLA單抗TAB004(JS004)正處于臨床階段(NCT04278859、NCT04137900和NCT04477772)。

小結(jié)

總之,BTLA-HVEM在腫瘤免疫中確實參與了免疫逃逸。事實上,腫瘤細胞對HVEM的上調(diào)通過BTLA參與抑制抗腫瘤免疫,導致疾病進展和較差的預后。BTLA觸發(fā)的抑制被阻斷可以進一步改善腫瘤浸潤淋巴細胞功能,并且聯(lián)合阻斷BTLA和PD-1顯示出顯著的協(xié)同效應。因此,靶向BTLA或HVEM是一個很有前途的新方向。

參考文獻:

1．BTLA-HVEM Couple in Health and Diseases:Insights for Immunotherapy in Lung Cancer． Front Oncol． 2021; 11: 682007．