研究發(fā)現(xiàn)PD-L1抑制劑抗癌的全新機制 PD-L1抗體能恢復(fù)樹突狀細胞激活T細胞的能力
瑞士蘇黎世羅氏創(chuàng)新中心Mayoux等研究發(fā)現(xiàn),腫瘤中的樹突狀細胞(DC)可能是PD-L1抗體治療的關(guān)鍵。PD-L1抗體與DC表面的PD-L1結(jié)合,讓原本與PD-L1結(jié)合的共刺激分子B7.1暴露出來,使得DC能更好地激活T細胞,發(fā)揮殺傷腫瘤的作用。[Sci Transl Med. 2020; 12(534). pii: eaav7431. doi: 10.1126/scitranslmed.aav7431.]
臨床數(shù)據(jù)顯示,PD-L1抗體阿替利珠單抗的治療效果與腫瘤中的DC豐度高度相關(guān)。腫瘤中DC較高的非小細胞肺癌患者,在接受阿替利珠單抗治療后,死亡風(fēng)險比腫瘤DC豐度低的患者低46%,中位總生存期長8個月。尤其是在PD-L1表達超過5%的患者中,腫瘤里高豐度DC與接受阿替利珠單抗治療后死亡風(fēng)險降低75%相關(guān)。
此前有研究者發(fā)現(xiàn),除了跟PD-1結(jié)合外,PD-L1還可以與B7.1分子結(jié)合。B7.1是一種共刺激分子,表達于呈遞抗原的樹突狀細胞表面,可以與T細胞上的CD28分子結(jié)合從而激活T細胞。
腫瘤中的樹突狀細胞常處于功能缺陷狀態(tài),是否是它表面的B7.1被PD-L1結(jié)合,無法去刺激T細胞?特別是樹突狀細胞自己本就表達有PD-L1分子,可以跟自己身上的B7.1相互作用。而PD-L1單抗,其實可能解救的是這些被PD-L1抑制的樹突狀細胞。
為了驗證這一猜想,研究者首先對腫瘤中的樹突狀細胞進行了研究。研究者發(fā)現(xiàn),腫瘤中和外周血里的DC,均高表達PD-L1分子,而B7.1分子只出現(xiàn)在腫瘤相關(guān)的DC表面。
腫瘤相關(guān)樹突狀細胞表面,無論是哪個樹突狀細胞亞群,PD-L1分子都遠遠多于B7.1分子。加之PD-L1和B7.1的結(jié)合力本就比CD28強3倍,樹突狀細胞表面的B7.1幾乎全被PD-L1結(jié)合,不可能去結(jié)合CD28,激活T細胞。
體外實驗也發(fā)現(xiàn),樹突狀細胞和T細胞形成免疫突觸時,樹突狀細胞上的B7.1幾乎不能與T細胞上的CD28結(jié)合。而加入PD-L1抗體封閉PD-L1后,B7.1和CD28的相互作用大大增強。
在T細胞和樹突狀細胞共存時,使用PD-1抗體封閉T細胞上的PD-1大約增強了32%。而在PD-1已經(jīng)被封閉,排除了PD-1和PD-L1之間的相互作用后,再向其中加入PD-L1抗體,又進一步讓CD28信號的增強幅度從32%升高到52%。
此外,PD-L1還可直接激活幼稚的樹突狀細胞,使其具有刺激T細胞增殖、增加CD8+ T細胞殺傷能力的作用。機制上PD-L1抗體跟樹突狀細胞有這么多的作用,臨床上的療效跟樹突狀細胞有怎樣的關(guān)系?
研究者分析了兩項阿替利珠單抗的臨床試驗:一項用來治療腎細胞癌的Ⅰ期研究,另一項是治療非小細胞肺癌的Ⅱ期研究POPLAR。根據(jù)兩項研究中患者在治療前所留下的腫瘤樣本,研究者使用RNA測序確定了腫瘤中的DC豐度,并分析了DC豐度和治療獲益間的關(guān)系。
在腎癌研究中,DC豐度較高和較低的一半患者,中位生存期分別為未達到和16.6個月。腫瘤DC豐度較高的患者生存獲益更明顯,死亡風(fēng)險比DC豐度較低者低62%。
在非小細胞肺癌的試驗中,接受阿替利珠單抗的參與者中,DC豐度較高的人相比DC豐度較低的人,死亡風(fēng)險低46%,總生存期大約長8個月。而接受多西他賽治療的對照組中,DC豐度高低的患者間,總生存期則無顯著差異。
PD-L1表達超過5%的患者中,高DC豐度和低DC豐度的患者治療獲益的差距更大。高DC豐度的患者接受阿替利珠單抗治療后的死亡風(fēng)險,比低DC豐度的患者低75%。
這些臨床數(shù)據(jù)再一次證明,可能樹突狀細胞表面的PD-L1分子才是PD-L1單抗治療的主要靶點。而腫瘤中的DC豐度,或可也能成為預(yù)測PD-L1單抗治療效果的一個良好指標。
(編譯 趙金澤)
