前言

腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（TAM）是免疫抑制細(xì)胞和細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)的核心，在腫瘤免疫逃避中起著至關(guān)重要的作用。因此，了解巨噬細(xì)胞和其他免疫細(xì)胞之間的相互作用以及增強(qiáng)現(xiàn)有抗癌治療的因素至關(guān)重要。

TAM在功能上是異質(zhì)性的，分為兩個主要亞群，M1和M2巨噬細(xì)胞。M1巨噬細(xì)胞是抵抗微生物感染的第一道防線，M1巨噬細(xì)胞還保持強(qiáng)大的抗原呈遞能力，誘導(dǎo)強(qiáng)烈的Th1反應(yīng)。相反，M2巨噬細(xì)胞在限制免疫反應(yīng)、誘導(dǎo)血管生成和組織修復(fù)方面起著關(guān)鍵作用。因此，M2型TAM的存在與促腫瘤活性相關(guān)，而M1型TAM的存在與抗腫瘤活性相關(guān)。

總之，TAM是產(chǎn)生免疫抑制性TME的關(guān)鍵，并且巨噬細(xì)胞與TME中的各種免疫細(xì)胞和細(xì)胞因子之間的串?dāng)_起著不可替代的作用。了解巨噬細(xì)胞參與腫瘤免疫逃逸的主要機(jī)制和相關(guān)靶向治療，有助于我們改善臨床方案，制定克服巨噬細(xì)胞相關(guān)免疫耐受的潛在新策略。

調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞吞噬的信號途徑

CD47／SIRPα

CD47是一種廣泛分布于正常細(xì)胞表面的免疫球蛋白，可通過抑制吞噬作用負(fù)調(diào)節(jié)抗腫瘤免疫，并參與介導(dǎo)細(xì)胞增殖、遷移、凋亡和免疫穩(wěn)態(tài)。其主要配體信號調(diào)節(jié)蛋白α（SIRPα）是一種在髓細(xì)胞膜上高表達(dá)的跨膜蛋白，其胞外區(qū)的N末端可與CD47結(jié)合，導(dǎo)致免疫受體酪氨酸抑制基序（ITIM）上的酪氨酸磷酸化，釋放“不要吃我”信號，從而抑制巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的吞噬作用，保護(hù)正常細(xì)胞免受免疫系統(tǒng)的破壞。

研究表明CD47在多種腫瘤中高表達(dá)，如惡性血液腫瘤和肝細(xì)胞癌（HCC），這也與不良預(yù)后相關(guān)。給予CD47阻斷抗體或靶向滅活CD47基因可顯著抑制腫瘤生長。此外，抗CD47治療還可以改變TME中巨噬細(xì)胞的極化狀態(tài)，誘導(dǎo)TAM轉(zhuǎn)化為抗腫瘤狀態(tài)。

LILRB1／MHCI

白細(xì)胞免疫球蛋白樣受體B（LILRB）在大多數(shù)免疫細(xì)胞上表達(dá)，由細(xì)胞外Ig樣區(qū)、跨膜區(qū)和含有ITIM的細(xì)胞內(nèi)區(qū)組成。它與主要配體主要組織相容性復(fù)合體I（MHCI）結(jié)合后可介導(dǎo)免疫細(xì)胞激活的負(fù)調(diào)控。

MHCI是由HLAα鏈和β2－微球蛋白（β2M）形成的復(fù)合體，某些腫瘤細(xì)胞高表達(dá)β2M，其可與巨噬細(xì)胞上的LILRB1結(jié)合以抑制吞噬作用，導(dǎo)致免疫監(jiān)視喪失。因此，在腫瘤細(xì)胞上MHCI正常或高表達(dá)的患者中，靶向MHCI／LILRB1軸的藥物可能促進(jìn)抗腫瘤免疫反應(yīng)，并與靶向CD47／SIRPα軸的藥物發(fā)揮協(xié)同作用。

CD24／Siglec－10

CD24，也稱為熱穩(wěn)定抗原，是一種高度糖基化的表面蛋白，由糖基磷脂酰肌醇錨定，可與唾液酸結(jié)合免疫球蛋白樣凝集素－10（Siglec－10）相互作用，以減少感染或肝損傷引起的先天免疫介導(dǎo)的有害炎癥。

腫瘤細(xì)胞高表達(dá)CD24，而TAM高表達(dá)Siglec－10。與CD24結(jié)合后，Siglec－10的ITIM可招募并激活含有SH2結(jié)構(gòu)域的酪氨酸磷酸酶SHP－1或SHP－2，從而阻斷巨噬細(xì)胞吞噬所需的細(xì)胞骨架重排，觸發(fā)抑制性信號轉(zhuǎn)導(dǎo)級聯(lián)。

“不要吃我”發(fā)出CD47、β2M和CD24信號，所有這些信號都涉及基于ITIM的巨噬細(xì)胞信號，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞耐藥癌細(xì)胞亞群的免疫選擇，使腫瘤細(xì)胞逃避巨噬細(xì)胞的監(jiān)視和清除。因此，掌握腫瘤細(xì)胞表達(dá)抗吞噬信號的機(jī)制可以更好地預(yù)測治療效果以及靶向治療。

巨噬細(xì)胞參與免疫逃避的機(jī)制

巨噬細(xì)胞參與形成抑制性髓系微環(huán)境

TME中的各種介質(zhì)參與調(diào)節(jié)MDSC和單核細(xì)胞的募集，并通過不同的信號通路極化巨噬細(xì)胞，從而促進(jìn)免疫抑制髓系微環(huán)境的形成。                

此外，巨噬細(xì)胞、MDSC和樹突狀細(xì)胞之間的串?dāng)_進(jìn)一步形成免疫抑制髓系微環(huán)境。卵巢癌細(xì)胞高表達(dá)CD39和CD73，有助于催化細(xì)胞外ATP轉(zhuǎn)化為腺苷，腺苷可以招募單核細(xì)胞并誘導(dǎo)它們分化為分泌IL－10的TAM。TAM表達(dá)CD39和CD73，進(jìn)一步增加MDSC和TAM的浸潤，從而形成一種自我放大機(jī)制，促進(jìn)局部免疫逃逸。

腫瘤相關(guān)中性粒細(xì)胞（TAN）也是免疫抑制髓系微環(huán)境的重要組成部分。與巨噬細(xì)胞一樣，中性粒細(xì)胞可以被描述為兩個亞群，N1和N2，N1表現(xiàn)出抗腫瘤活性，N2被認(rèn)為能促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移。在乳腺癌模型中，TAMs分泌的IL－1β誘導(dǎo)γδT細(xì)胞釋放IL－17以調(diào)節(jié)G－CSF的釋放并促進(jìn)中性粒細(xì)胞的募集以刺激轉(zhuǎn)移，表明TANs在腫瘤進(jìn)展中與TAMs密切相關(guān)。然而，TAN和TAM在腫瘤發(fā)生和免疫逃逸中的特異性相互作用機(jī)制尚不清楚。

巨噬細(xì)胞影響Th細(xì)胞

巨噬細(xì)胞和輔助性T細(xì)胞之間存在相互調(diào)節(jié)作用。巨噬細(xì)胞依賴TGF－β和IL－10將Th1細(xì)胞轉(zhuǎn)化為Th2細(xì)胞，以逆轉(zhuǎn)CD8＋細(xì)胞毒性T細(xì)胞和CD4＋Th1細(xì)胞的抗腫瘤作用，這被認(rèn)為是一種腫瘤免疫逃逸機(jī)制。

而Th細(xì)胞通過改變巨噬細(xì)胞的極化方向影響腫瘤TME。Th1細(xì)胞分泌IFN－γ以誘導(dǎo)M1極化，而Th2細(xì)胞可分泌IL－4、IL－5和IL－10以促進(jìn)M2巨噬細(xì)胞的生成。此外，Treg表型和功能對免疫抑制性TME發(fā)揮重要作用。最近的研究表明，巨噬細(xì)胞可以通過各種途徑影響Treg的增殖、遷移和功能。首先，TAMs可分泌IL－23，促進(jìn)Treg的增殖以及IL－10和TGF－β的表達(dá)，抑制CTL殺傷腫瘤細(xì)胞；其次，巨噬細(xì)胞過度表達(dá)CCL1，即Treg上表達(dá)的CCR8的配體，以吸引Treg進(jìn)入腫瘤區(qū)域；類似地，巨噬細(xì)胞分泌CCL22以誘導(dǎo)Treg遷移到卵巢癌的腫瘤區(qū)域，抑制T細(xì)胞免疫并促進(jìn)腫瘤生長。

巨噬細(xì)胞與CAF 的相互作用

CAF是TME中最豐富的基質(zhì)細(xì)胞，可釋放大量細(xì)胞因子，合成和重塑細(xì)胞外基質(zhì)，形成促瘤纖維微環(huán)境。CAF可分泌IL－6、M－CSF、MCP－1和基質(zhì)細(xì)胞衍生因子－1，以促進(jìn)巨噬細(xì)胞的浸潤和分化。而M2可分泌TGF－β，以促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞的轉(zhuǎn)化，并增加CAF的反應(yīng)性，從而增強(qiáng)癌細(xì)胞的侵襲性。

巨噬細(xì)胞通過PD－1／PD－L1軸介導(dǎo)免疫逃逸

TAMs調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞上PD－L1和CD8＋T細(xì)胞上PD－1的表達(dá)。PD－L1在多種腫瘤組織中高表達(dá)，可被TAM衍生的TNF－α上調(diào)，并與腫瘤基質(zhì)中的巨噬細(xì)胞浸潤呈正相關(guān)。在TME中，PD－L1在TAMs上的表達(dá)也受到許多因素的影響。IL－27／STAT3軸在淋巴瘤浸潤巨噬細(xì)胞中誘導(dǎo)PD－L1／2過表達(dá)。Progranulin可以通過STAT3途徑上調(diào)TAMs上的PD－L1，從而促進(jìn)乳腺癌的免疫逃避。

同時(shí)，PD－1／PD－L1軸對巨噬細(xì)胞功能有著深刻的影響。TAMs上PD－1表達(dá)的增加可抑制其吞噬作用，并在結(jié)構(gòu)上作用于mTOR途徑，對巨噬細(xì)胞的增殖和活化起負(fù)調(diào)節(jié)作用。因此，PD－1／PD－L1阻斷也可直接影響巨噬細(xì)胞。

PD－1／PD－L1阻斷劑可促進(jìn)巨噬細(xì)胞的促炎極化，增強(qiáng)效應(yīng)T細(xì)胞的活性，并與其他免疫檢查點(diǎn)抑制劑合作限制腫瘤擴(kuò)散。除了PD－1／PD－L1軸外，一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明TAM還可以與其他免疫檢查點(diǎn)（如CTLA／CD86軸和TIM3／galectin－9軸）一起誘導(dǎo)免疫逃逸，但仍缺乏確切的證據(jù)。巨噬細(xì)胞與這些免疫檢查點(diǎn)在免疫逃逸中的相互作用值得進(jìn)一步研究。

巨噬細(xì)胞有助于形成免疫無反應(yīng)部位

免疫無應(yīng)答是腫瘤組織逃避免疫監(jiān)視的重要原因，巨噬細(xì)胞可能通過以下機(jī)制參與腫瘤組織的免疫豁免。首先，巨噬細(xì)胞可以通過聚集CAF到腫瘤區(qū)域，CAF沉積纖維膠原、透明質(zhì)酸、纖維連接蛋白和其他物質(zhì)，并分泌賴氨酰氧化酶刺激I型膠原交聯(lián)，從而形成物理屏障。

其次，與腫瘤細(xì)胞類似，誘導(dǎo)的TAM可表達(dá)Fas－L并釋放活性可溶性Fas－L，誘導(dǎo)Fas＋淋巴細(xì)胞凋亡，而CAF可通過MHC－1抗原交叉呈遞上調(diào)Fas－L和PD－L2，抑制CD8＋T細(xì)胞的活性，從而形成缺乏淋巴細(xì)胞浸潤的TME。

此外，腫瘤細(xì)胞分泌的透明質(zhì)酸可與巨噬細(xì)胞表面的TLR4結(jié)合，誘導(dǎo)TAM遷移至腫瘤相關(guān)區(qū)域，并通過miR935抑制C／EBPβ的表達(dá)，促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M2表型的分化，從而促進(jìn)惡性腫瘤細(xì)胞逃避免疫監(jiān)視并“冷卻”免疫反應(yīng)。

巨噬細(xì)胞免疫治療的臨床進(jìn)展

靶向TAM

越來越多的證據(jù)表明TAM有助于化療耐藥性，以TAM為靶點(diǎn)的單一療法或聯(lián)合化療的治療方法正在臨床前和臨床中進(jìn)行試驗(yàn)。

TAM被CSF－1招募到TME中，促進(jìn)乳腺癌的發(fā)展和轉(zhuǎn)移。因此，用單克隆抗體或小分子化合物靶向CSF－1／CSF－1R軸的治療方法正在試驗(yàn)中。RG7155是一種靶向CSF－1R的單克隆抗體，在一項(xiàng)1期臨床試驗(yàn)（NCT01494688）中對7名診斷為彌漫型巨細(xì)胞瘤的患者進(jìn)行治療，所有患者均出現(xiàn)PR，2名患者出現(xiàn)CR。此外，在RG7155治療的患者腫瘤活檢中，CD68＋CD163＋巨噬細(xì)胞的數(shù)量減少，表明TAM向TME的募集減少。

靶向CSF－1R、c－Kit和Flt3的酪氨酸激酶抑制劑PLX3397通過使TAM的M2表型去極化來阻斷腫瘤進(jìn)展。PLX3397正在包括黑色素瘤（NCT02071940、NCT02975700）、前列腺癌（NCT0149043）和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤（NCT01349036）患者中進(jìn)行臨床試驗(yàn)。其他CSF－1R抑制劑，如ARRY－382（NCT01316822）、BLZ945（NCT02829723）、AMG820（NCT01444404）和IMC－CS4（NCT01346358）也正在各種實(shí)體瘤患者中進(jìn)行測試。

除了單藥治療外，針對CSF－1或CSF－1R的抑制劑還與化療聯(lián)合進(jìn)行測試。例如，PLX3397與紫杉醇聯(lián)合用于晚期實(shí)體瘤患者（NCT01525602）；PLX3397與eribulin聯(lián)合用于乳腺癌患者的試驗(yàn)（NCT01596751）；PLX3397與vemurafenib用于BRAF突變黑色素瘤患者（NCT01826448）；PLX3397聯(lián)合sirolimus用于晚期肉瘤患者（ NCT02584647）等。

此外，TAM的靶向劑和免疫檢查點(diǎn)抑制劑的聯(lián)合應(yīng)用也在開發(fā)中。IMC－CS4與durvalumab或tremelimumab聯(lián)合用于實(shí)體瘤患者的臨床試驗(yàn)（NCT02718911）正在進(jìn)行中。還有PLX3397與pembrolizumab聯(lián)合用于各種腫瘤患者的1期臨床試驗(yàn)（NCT02452424），ARRY－382與pembrolizumab的聯(lián)合試驗(yàn)（NCT02880371），BLZ945與PDR001（一種針對PD－1的單克隆抗體）的聯(lián)合試驗(yàn)（NCT02829723），RG7155與atezolizumab的聯(lián)合試驗(yàn)（NCT02323191），以及AMG820與使用pembrolizumab的聯(lián)合試驗(yàn)（NCT02713529）。

CAR－巨噬細(xì)胞

直到2020年11月，兩個基于CAR－M策略的臨床試驗(yàn)已經(jīng)獲得FDA的批準(zhǔn)。第一個是來自CARISMA Therapeutics的候選藥物CT－0508，它用抗HER2的CAR－M治療復(fù)發(fā)／難治性HER2過度表達(dá)的腫瘤患者（I期臨床試驗(yàn)）。另一個是Maxyte的MCY－M11，它利用mRNA轉(zhuǎn)染PBMC表達(dá)靶向間皮素的CAR（包括CAR－M），治療復(fù)發(fā)／難治性卵巢癌和腹膜間皮瘤患者，目前正在招募志愿者進(jìn)行I期臨床試驗(yàn)。

小結(jié)

越來越多的研究表明巨噬細(xì)胞在腫瘤發(fā)展、轉(zhuǎn)移、免疫調(diào)節(jié)、腫瘤血管形成、TME重塑和癌癥治療反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用。巨噬細(xì)胞靶向治療有望成為腫瘤免疫治療的下一個前沿，闡明其相互作用模式將有助于對免疫抑制性TME形成更全面的認(rèn)識，避免免疫反彈，減少腫瘤免疫逃避，促進(jìn)相關(guān)研究的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

1．Next frontier in tumor immunotherapy：macrophage－mediated immune evasion． Biomark Res． 2021； 9： 72．

       原文標(biāo)題 : 腫瘤免疫治療前沿中的巨噬細(xì)胞