自2011年美國FDA批準(zhǔn)CTLA-4抗體ipilimumab用于治療轉(zhuǎn)移性黑色素瘤以來，免疫檢查點抑制劑(ICIs)顯著改善了多種轉(zhuǎn)移性和難治性癌癥患者的預(yù)后。不過，目前僅有一小部分晚期癌癥患者可在接受免疫檢查點抑制劑治療后獲得長久的生存益處，大部分患者并不響應(yīng)這類抗癌藥物，且許多最初響應(yīng)免疫檢查點抑制劑的患者在隨訪中病情會再次進(jìn)展。

從機(jī)制上來說，包括CTLA-4抗體、PD-1抗體、PD-L1抗體在內(nèi)的免疫檢查點抑制劑作用于適應(yīng)性免疫系統(tǒng)，通過阻斷T細(xì)胞抑制通路來促進(jìn)效應(yīng)T細(xì)胞激活，進(jìn)而增強(qiáng)抗腫瘤免疫反應(yīng)。因免疫檢查點抑制劑單藥治療響應(yīng)率有限，近幾年，科學(xué)家們一直在尋找擴(kuò)大免疫療法受益人群的方法。除了開發(fā)眾所周知的基于免疫檢查點抑制劑的聯(lián)合治療，如將不同免疫檢查點抑制劑進(jìn)行聯(lián)合，或?qū)⒚庖邫z查點抑制劑與T細(xì)胞共刺激分子或其它免疫刺激性受體激動劑進(jìn)行聯(lián)合（如pembrolizumab聯(lián)合4-IBB激動劑PF-05082566、nivolumab聯(lián)合IL-15超激動劑ALT-803），一些團(tuán)隊也在研究靶向免疫系統(tǒng)另一重要分支——先天免疫系統(tǒng)的藥物。

先天免疫系統(tǒng)是抵御感染和惡性細(xì)胞轉(zhuǎn)化的第一道非特異性防線。單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞以及自然殺傷(NK)細(xì)胞均屬于先天免疫系統(tǒng)細(xì)胞，其中，前三種細(xì)胞起抗原提呈細(xì)胞（antigen presenting cells，APCs）的作用。而APCs通過吞噬作用（phagocytosis）吞沒腫瘤細(xì)胞的能力是連接先天免疫和適應(yīng)性免疫不可或缺的橋梁。

圖1 腫瘤細(xì)胞吞噬作用調(diào)節(jié)（圖片來源：Nature Reviews Cancer ）

吞噬作用是一個多步驟的細(xì)胞過程，包括靶細(xì)胞識別、細(xì)胞吞噬和溶酶體消化，受靶細(xì)胞和吞噬細(xì)胞（這類細(xì)胞在腫瘤細(xì)胞免疫監(jiān)測中起著重要作用）之間的受體-配體（即檢查點）相互作用的調(diào)節(jié)(圖1)。對于健康的正常組織和細(xì)胞來說，它們天生具有表達(dá)抗吞噬分子的能力，從而避免被吞噬細(xì)胞清除。然而，令人頭疼的癌細(xì)胞也學(xué)會了相似的機(jī)制，并且相比正常細(xì)胞更依賴于這種機(jī)制。不過，基于對癌細(xì)胞躲避免疫攻擊的這種途徑的認(rèn)知，科學(xué)家們認(rèn)為，靶向調(diào)節(jié)吞噬作用的檢查點（簡稱吞噬作用檢查點，如CD47-SIRPα）可能提供了一條開發(fā)癌癥免疫療法的新途徑。

圖片來源：Nature Reviews Cancer

8月28日，最新發(fā)表在Nature Reviews Cancer 上的一篇綜述中[1]，來自美國希望之城綜合癌癥中心等機(jī)構(gòu)的6位科學(xué)家詳細(xì)介紹了過去20年在識別吞噬作用檢查點方面取得的進(jìn)展（圖2），以及支持在癌癥治療中使用吞噬作用檢查點阻斷的臨床前和早期臨床證據(jù)。同時，文章討論了阻斷吞噬作用檢查點后調(diào)控先天和適應(yīng)性抗腫瘤免疫反應(yīng)的機(jī)制，并強(qiáng)調(diào)如何橋接免疫系統(tǒng)的這兩個分支來是產(chǎn)生最佳抗腫瘤免疫力的關(guān)鍵。

圖2 癌癥領(lǐng)域吞噬作用檢查點阻斷發(fā)展歷史（圖片來源：Nature Reviews Cancer ）

一、吞噬作用檢查點

CD47-SIRPα軸是首個被發(fā)現(xiàn)的腫瘤吞噬作用檢查點，其它參與調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞吞噬作用清除逃逸的檢查點還包括PD-1-PD-L1軸、MHC-I-LILRB1軸（圖1、圖2）。

CD47-SIRPα軸

SIRPα全稱為signal-regulatory protein α，是SIRP家族的第一個成員，于20世紀(jì)90年代末被鑒定出，表達(dá)在髓細(xì)胞上，包括所有類型的巨噬細(xì)胞。CD47與SIRPα的相互作用在1999年首次被發(fā)現(xiàn)[2]，之后大量研究證實，CD47在正常細(xì)胞表面廣泛表達(dá)，通過與巨噬細(xì)胞表面的SIRPα結(jié)合，釋放一種“別吃我”的信號，從而保護(hù)健康細(xì)胞不被巨噬細(xì)胞“吃掉”。而癌細(xì)胞也學(xué)會了這一機(jī)制：在表面過量表達(dá)CD47，使巨噬細(xì)胞把它們當(dāng)作“正常細(xì)胞”，從而逃避巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的吞噬攻擊。

PD-1-PD-L1軸

PD-1也稱為CD279，于1992年首次被發(fā)現(xiàn)，屬于B7-CD28超家族，在多種被激活的免疫細(xì)胞中被誘導(dǎo)表達(dá)，是T細(xì)胞耗竭（功能障礙）的標(biāo)志物。目前，PD-1有兩種已知配體，即PD-L1(也稱為CD274和B7-H1)和PD-L2(也稱為CD273和B7-DC)，都屬于B7家族。盡管傳統(tǒng)上認(rèn)為PD-1-PD-L1軸是T細(xì)胞（適應(yīng)性）免疫檢查點，但2017年的一項研究顯示，PD-1-PD-L1軸在調(diào)節(jié)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAMs)吞噬能力方面發(fā)揮了新的作用，也屬于先天免疫檢查點。該研究發(fā)現(xiàn)，來自早期人類和小鼠腫瘤中的TAMs與來自正常組織（如脾臟和外周血）的單核細(xì)胞或巨噬細(xì)胞相似，表達(dá)最低水平的PD-1，但隨著腫瘤的生長，PD-1在TAMs中的表達(dá)呈指數(shù)級增加[3]。從表型上看，大多數(shù)PD-1+ TAMs為M2樣巨噬細(xì)胞，這類巨噬細(xì)胞是晚期小鼠和人類結(jié)腸癌的主要巨噬細(xì)胞群[4]，其對腫瘤細(xì)胞的吞噬能力弱于PD-1-TAMs。研究還證實，使用PD-1抗體或PD-L1阻斷劑擾亂PD-1-PD-L1軸可導(dǎo)致缺乏T細(xì)胞、B細(xì)胞和NK細(xì)胞但仍保留功能巨噬細(xì)胞的小鼠產(chǎn)生抗腫瘤反應(yīng)。此外，敲除腫瘤細(xì)胞表達(dá)的PD-L1可顯著增加PD-1+ TAMs對腫瘤細(xì)胞的吞噬作用。這些發(fā)現(xiàn)有力地支持了“癌細(xì)胞上的PD-L1表達(dá)可使其逃避巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的吞噬作用”以及“阻斷PD-1-PD-L1軸可能會同時誘導(dǎo)吞噬細(xì)胞和T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫”這兩個觀點。

MHC-I-LILRB1軸

2018年，有報道證實[5]，癌細(xì)胞上MHC-I的表達(dá)與它們抵抗吞噬作用有關(guān)，背后的機(jī)制是MHC-I與巨噬細(xì)胞上的LILRB1發(fā)揮了作用。

LILRB1全稱為leukocyte immunoglobulin-like receptor 1，屬于LILBR家族，可在廣泛的組織中表達(dá)（如單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、某些NK細(xì)胞、T細(xì)胞亞群、B細(xì)胞等），在TAMs上的表達(dá)也尤為豐富。上述研究還證實[5]，通過基因操作破壞MHC-I-LILRB1相互作用可增加癌細(xì)胞在體內(nèi)和體外對吞噬清除的易感性。

二、吞噬作用激活途徑

在許多癌癥中，惡性腫瘤細(xì)胞比正常細(xì)胞表達(dá)的抗吞噬（anti-phagocytosis）信號水平更高，這可能是為了抗衡促吞噬（pro-phagocytosis）信號（如calreticulin、SLAMF7以及腫瘤相關(guān)新抗原）表達(dá)的增加（圖1）。

Calreticulin

Calreticulin即鈣網(wǎng)蛋白，被證明可通過多種機(jī)制誘導(dǎo)吞噬作用以及下游免疫反應(yīng)，可由靶細(xì)胞或巨噬細(xì)胞產(chǎn)生來發(fā)揮這些功能。已有大量證據(jù)顯示，鈣網(wǎng)蛋白是腫瘤中主要的促吞噬信號，這些研究強(qiáng)調(diào)了其對通過調(diào)節(jié)先天免疫系統(tǒng)清除癌細(xì)胞的重要性。

SLAMF7和MAC1

SLAM家族由9個受體組成，其中7個受體在巨噬細(xì)胞中表達(dá)，包括CD48、T淋巴細(xì)胞表面抗原Ly-9、CD244、CD84、SLAMF7(也稱為CD319)、SLAMF8和SLAMF9。在癌癥中，SLAMF7被認(rèn)為是一種假定的促吞噬信號，可與表達(dá)在許多先天免疫細(xì)胞（包括巨噬細(xì)胞）中的巨噬細(xì)胞-1抗原(MAC1，一種由整合素CD11b和CD18組成的異二聚體補(bǔ)體受體)相互作用。目前，仍需要進(jìn)一步的研究來闡明SLAMF7介導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞吞噬作用的分子機(jī)制，以及鑒定結(jié)合SLAMF7以誘導(dǎo)吞噬作用的其它“吃我”（eat me）信號。

Fc受體

Fc受體屬于細(xì)胞表面受體家族，與免疫球蛋白Fc域結(jié)合，可激活多種免疫細(xì)胞類型（包括巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞和粒細(xì)胞）的下游信號通路。雖然傳統(tǒng)上已知通過抗體依賴性細(xì)胞毒性(ADCC)發(fā)揮抗腫瘤作用，但免疫球蛋白G受體（FcγRs）也在通過吞噬作用介導(dǎo)的抗體依賴性細(xì)胞吞噬中發(fā)揮了主要作用。在人類FcγR家族，F(xiàn)cγRIIB是唯一的吞噬作用抑制性受體，而其它成員（FcγRI、FcγRIIA、FcγRC、FcγRIIIA、FcγRIIIB）均是吞噬作用激活受體。已有證據(jù)表明，利用治療性抗體（如CD20抗體obinutuzumab[6]）靶向諸如FcγRs一樣的吞噬作用激活受體是一種結(jié)合吞噬作用檢查點阻斷以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞吞噬清除的合理途徑。

三、橋接先天免疫力和適應(yīng)性免疫力

產(chǎn)生抗原特異性T細(xì)胞反應(yīng)

盡管使用CD47抗體阻斷吞噬作用檢查點最初的抗腫瘤作用很大程度上歸因于吞噬細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞的直接清除，但越來越多的證據(jù)表明，適應(yīng)性免疫系統(tǒng)，尤其是CD8+T細(xì)胞反應(yīng)在CD47抗體發(fā)揮抗腫瘤作用中也起著至關(guān)重要的作用(圖3)。舉例來說，2015年，發(fā)表在Nature Medicine的一項研究[7]證實，CD47阻斷觸發(fā)了T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫原性腫瘤破壞。2016年，發(fā)表在PNAS上的一項研究[8]證實, CD47阻斷持久的抗腫瘤反應(yīng)需要適應(yīng)性免疫刺激：在同源B16F10黑色素瘤小鼠模型中，靶向CD47和小鼠黑色素瘤抗原酪氨酸酶相關(guān)蛋白1 (TRP-1)的抗體與PD-L1抗體協(xié)同，產(chǎn)生了持久的抗腫瘤響應(yīng)，這是CD47抗體單藥治療或聯(lián)合TRP-1抗體無法實現(xiàn)的。

圖3 橋接先天和適應(yīng)性抗腫瘤免疫力（圖片來源：Nature Reviews Cancer ）

cGAS-STING通路

上述發(fā)表在Nature Medicine上的論文[7]還證實，CD47阻斷的T細(xì)胞啟動和抗腫瘤作用似乎依賴于抗原提呈細(xì)胞（如樹突狀細(xì)胞）中cGAS-STING信號的激活。具體來說，研究發(fā)現(xiàn)，在攜帶同源MC38腫瘤的野生型（不缺乏STING）小鼠中，使用CD47抗體治療增加了I型干擾素的產(chǎn)生，并導(dǎo)致了抗腫瘤反應(yīng)。然而，與來自野生型小鼠的樹突狀細(xì)胞相比，分離自缺乏STING的小鼠的樹突狀細(xì)胞在與腫瘤細(xì)胞一起培養(yǎng)并用CD47抗體治療時，啟動CD8+ T細(xì)胞的能力降低了。這些結(jié)果表明，至少在CD47阻斷的情況下，宿主細(xì)胞中cGAS-STING通路的激活對干擾素的產(chǎn)生和抗腫瘤適應(yīng)性免疫至關(guān)重要。

圖4 吞噬作用與先天免疫感應(yīng)通路激活（圖片來源：Nature Reviews Cancer ）

TLR通路

先天免疫系統(tǒng)的細(xì)胞依賴于生殖細(xì)胞編碼的模式識別受體(pattern recognition receptors, PRRs)和其它細(xì)胞表面受體快速檢測微生物蛋白或腫瘤細(xì)胞上的膜分子。作為最具特征的模式識別受體(PRRs)，Toll樣受體（Toll-like receptors, TLRs）能夠檢測釋放到腫瘤微環(huán)境中的腫瘤相關(guān)損傷相關(guān)分子模式(damage-associated molecular patterns，DAMPs)或吞噬體內(nèi)癌細(xì)胞釋放的腫瘤相關(guān)DAMPs，從而導(dǎo)致下游炎癥通路激活（圖4）。早在2008年發(fā)表的一篇綜述[9]就已總結(jié)道，TLR激活對關(guān)鍵的免疫過程至關(guān)重要，這些免疫過程包括抗原的處理和交叉遞呈、共刺激分子(包括CD80和CD86)的上調(diào)以及T細(xì)胞的招募和激活。盡管TLR激活在決定吞噬作用檢查點阻斷抗腫瘤反應(yīng)中的作用還不清楚，但研究者們認(rèn)為，對這些通路更深入的理解應(yīng)該能夠開發(fā)橋接先天抗腫瘤反應(yīng)和適應(yīng)性抗腫瘤反應(yīng)的有效療法，從而達(dá)到更強(qiáng)的抗癌作用。

四、靶向吞噬作用檢查點

CD47-SIRPα軸是在癌癥領(lǐng)域被研究的最透徹的吞噬作用檢查點，靶向CD47-SIRPα軸的療法現(xiàn)在在臨床中被調(diào)查用于治療多種人類癌癥（表1）。研究證實，阻斷CD47-SIRPα相互作用可導(dǎo)致針對癌細(xì)胞的吞噬作用，這種阻斷可由多種方式實現(xiàn)，包括1）使用靶向CD47與SIRPα結(jié)合位點以阻斷它們相互作用的CD47或SIRPα抗體[10,11,12]；2）使用由CD47或SIRPα胞外區(qū)域組成的重組蛋白（作用是與內(nèi)源性蛋白形成競爭，影響CD47與SIRPα的正常結(jié)合）[13-15]；3）使用靶向調(diào)節(jié)CD47轉(zhuǎn)錄和/或轉(zhuǎn)運通路的藥物，以抑制CD47在癌細(xì)胞表面表達(dá)[16]。

表1 調(diào)查吞噬作用檢查點阻斷的臨床試驗

數(shù)據(jù)來源：Nature Reviews Cancer

目前，吞噬作用檢查點阻斷，尤其是阻斷CD47-SIRPα軸的療法已被證明在血液學(xué)惡性腫瘤和實體惡性腫瘤中均是一種有前途的療法，具有可接受的安全性和毒性特征。接下來，需要更大型的臨床研究以及更長的隨訪時間來驗證目前的發(fā)現(xiàn)。是否靶向其它吞噬作用檢查點能夠產(chǎn)生類似的治療益處還有待觀察。

五、聯(lián)合療法

將吞噬作用檢查點阻斷與調(diào)節(jié)吞噬作用或先天免疫細(xì)胞（如APC）功能的治療方法（如抗體、細(xì)胞因子療法、細(xì)胞毒性化療或放療）合理聯(lián)合有望提高抗腫瘤反應(yīng)（圖5）。此外，將吞噬作用檢查點阻斷與調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的療法（如T細(xì)胞免疫檢查點抑制劑）相聯(lián)合也正在被很多團(tuán)隊探索。

圖5 吞噬作用檢查點阻斷聯(lián)合療法（圖片來源：Nature Reviews Cancer ）

治療性抗體

早在2010年發(fā)表在Cell上的一項研究[17]就已證實，在B細(xì)胞非霍奇金淋巴瘤臨床前模型中，CD47抗體與CD20抗體rituximab聯(lián)合可抑制腫瘤移植和生長，60%的小鼠實現(xiàn)了癌癥消除，并獲得了長期生存。之后有研究[192]證實，與rituximab或CD47抗體單獨用藥相比，一種共靶向CD47和CD20的雙特異性抗體可改善對抗淋巴瘤細(xì)胞的抗腫瘤效應(yīng)以及吞噬作用誘導(dǎo)。

除了CD20抗體，臨床前研究還顯示，CD47抗體與治療乳腺癌的HER2抗體[153]、治療黑色素瘤的CD271抗體[18]、治療小細(xì)胞肺癌的CD56抗體[19]以及治療結(jié)腸癌的EGFR或EpCAM抗體[13]聯(lián)合均增強(qiáng)了對吞噬作用的誘導(dǎo)，并改善了抗腫瘤作用。目前，一項多中心早期臨床試驗正在研究CD47抗體(Hu5F9-G4)與EGFR抗體cetuximab聯(lián)合治療局部進(jìn)展期實體腫瘤的作用(表1)。

細(xì)胞因子療法

目前積累的一些證據(jù)[14,20,21]表明，使用細(xì)胞因子、Toll樣受體（TLR）激動劑、趨化因子或其它生長因子改變吞噬細(xì)胞表型的策略可能可與CD47阻斷或其它吞噬作用檢查點阻斷相聯(lián)合以誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞清除。

化療

盡管化療藥物對體內(nèi)的免疫細(xì)胞具有高度毒性，但這類療法也能誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞中的DNA損傷，從而導(dǎo)致與“促吞噬作用信號calreticulin轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜”有關(guān)的免疫原性細(xì)胞死亡（圖5）。同樣是上述2015年發(fā)表在Nature Medicine上的論文證實[7]，在CD47阻斷前開始化療提高了抗腫瘤效果，并保留了宿主對復(fù)發(fā)腫瘤的記憶反應(yīng)。該研究表明，促吞噬作用信號calreticulin的誘導(dǎo)是化療聯(lián)合吞噬作用檢查點阻斷產(chǎn)生協(xié)同抗腫瘤作用的關(guān)鍵。不過，需要強(qiáng)調(diào)的是，化療聯(lián)合吞噬作用檢查點阻斷的治療響應(yīng)可能取決于多種因素，包括藥物的類型、用藥時間、劑量，被靶向的腫瘤類型，以及患者的免疫狀態(tài)。因此，更深入地了解控制細(xì)胞毒性藥物和吞噬作用檢查點阻斷劑之間潛在協(xié)同作用的機(jī)制將為開發(fā)有效的癌癥治療聯(lián)合方案提供關(guān)鍵的見解。

放療

CD47阻斷聯(lián)合放療也被研究以增強(qiáng)抗腫瘤效果。不僅有研究表明，CD47阻斷具有放射保護(hù)作用，還有證據(jù)顯示，放射線誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)可能會使腫瘤對吞噬作用檢查點阻斷更加敏感，因此有理由進(jìn)一步研究這種聯(lián)合治療方案。

適應(yīng)性檢查點阻斷

目前，已有一些研究證實，將吞噬作用檢查點阻斷與適應(yīng)性檢查點阻斷（如大家所熟知的PD-1/PD-L1抗體）相聯(lián)合可增強(qiáng)抗癌作用。舉例來說，前文提到的2016年發(fā)表在PNAS上的一篇論文[8]證實，CD47抗體可與PD-L1抗體協(xié)同，以改善對B16F10黑色素瘤的治療效果；2018年，發(fā)表在Cell Reports上的一篇論文[22]證實，與PD-L1 或SIRPα阻斷單藥治療相比，靶向PD-L1和SIRPα的雙特異性融合抗體（bispecific fusion antibody）增強(qiáng)了抗腫瘤反應(yīng)。

六、總結(jié)

目前來說，不管是單藥治療，還是與其它藥物聯(lián)合，評估吞噬作用檢查點阻斷作為一種癌癥免疫療法的早期臨床試驗均報道了令人興奮的結(jié)果（表1），比如，2018年發(fā)表在NEJM[23]上的一項Ib期試驗結(jié)果顯示，CD47抗體Hu5F9-G4聯(lián)合CD20抗體rituximab治療難治或復(fù)發(fā)性非霍奇金淋巴瘤患者獲得了50%的客觀緩解率，完全緩解率為36%，且這一聯(lián)合治療的耐受性良好。此外，今年4月，利用可溶性SIRPα Fc融合蛋白TTI-621阻斷CD47-SIRPα軸的療法也在Sézary綜合征（皮膚T細(xì)胞淋巴瘤的一種白血病變體）患者中顯示了有前途的早期臨床結(jié)果。盡管相關(guān)試驗僅納入了非常有限的5例患者，但其結(jié)果為CD47-SIRPα阻斷治療高度侵略性的T細(xì)胞惡性腫瘤提供了積極的支持[24]。這些不斷積累的數(shù)據(jù)表明，靶向吞噬作用檢查點為開發(fā)新型癌癥免疫療法提供了新的途徑，有望帶來癌癥治療領(lǐng)域的新突破。

小結(jié)

系列：深度綜述——癌癥免疫療法新靶點“吞噬作用檢查點”

雜志：Nature Reviews Cancer

亮點：來自美國希望之城綜合癌癥中心等機(jī)構(gòu)的6位科學(xué)家在一篇最新綜述中詳細(xì)介紹了過去20年在識別吞噬作用檢查點（以CD47-SIRPα軸為主）方面取得的進(jìn)展，以及支持在癌癥治療中使用吞噬作用檢查點阻斷的臨床前和早期臨床證據(jù)。同時，文章討論了阻斷吞噬作用檢查點后調(diào)控先天和適應(yīng)性抗腫瘤免疫反應(yīng)的機(jī)制，并強(qiáng)調(diào)如何橋接免疫系統(tǒng)的這兩個分支來是產(chǎn)生最佳抗腫瘤免疫力的關(guān)鍵。

相關(guān)論文：

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