前言

隨著免疫檢查點抑制劑等癌癥免疫療法在多種癌癥類型中的廣泛應用，腫瘤微環(huán)境（TME）中的免疫景觀對于確定最佳癌癥治療變得極其重要。根據(jù)免疫細胞浸潤程度及其激活狀態(tài)，腫瘤在免疫學上可分為兩類：炎癥性腫瘤和非炎癥性腫瘤。一般來說，免疫療法對于炎癥腫瘤比對于非炎癥腫瘤更有效。

調節(jié)性T細胞（Treg）是CD4＋T細胞的一個免疫抑制亞群，在維持自身耐受和免疫穩(wěn)態(tài)方面發(fā)揮著重要作用。在腫瘤免疫中，Treg會損害健康個體對癌癥的免疫監(jiān)測，并抑制荷瘤宿主的抗腫瘤免疫反應，導致各種類型癌癥的腫瘤進展。因此，Tregs被認為是腫瘤免疫治療的重要治療靶點。

在許多類型的癌癥中，無論是炎癥腫瘤還是非炎癥腫瘤，TME中都觀察到大量的Treg。對于不同的腫瘤類型，TME中Treg積累、激活和存活存在著不同的機制，因此，在選擇最佳的Treg靶向治療時了解每個患者中Treg浸潤的機制非常重要。

Treg的分類和功能

Tregs可分為兩類：天然調節(jié)性T細胞（nTregs）和誘導調節(jié)性T細胞（iTregs）。兩種類型的Tregs都普遍表達 Foxp3。nTregs在胸腺中自然發(fā)育，其抑制作用是通過細胞間接觸實現(xiàn)的，它們的主要功能是維持正常的免疫耐受和控制炎癥反應。

iTregs來源于腫瘤微環(huán)境信號誘導的外周原始T細胞，包括腫瘤抗原、細胞因子（如TGF－β）和其他可溶性分子。iTregs通過多種促進腫瘤進展的機制抑制效應T細胞（Teff）、NK細 胞和DC的抗腫瘤免疫作用。

Tregs主要有以下五種功能機制：①Tregs分泌抑制性細胞因子，包括 IL－10、TGF－β 和 IL－35。② Tregs 通過顆粒酶和穿孔素殺死效應細胞。③ Tregs 影響效應細胞的功能：Treg 與效應T細胞競爭消耗 IL－2，從而抑制效應T細胞的生長；Tregs通過產生胞外酶CD39和CD73 促進TME中腺苷的產生，誘效應細胞導的抑制和抗增殖作用；Tregs通過縫隙連接將大量 cAMP 轉移到效應T細胞，干擾其代謝。④Tregs通過刺激性和抑制性受體（CTLA－4 或 LAG3）誘導DC耐受，后者通過IDO進一步抑制T細胞的能力。⑤MDSCs和Tregs 產生的因子形成正反饋環(huán)，促進增殖，增強抑制環(huán)境。        

此外，一項研究使用一種新的策略來定義Tregs， Th1樣Tregs（T－ 234bet＋IFNγ＋Foxp3＋），Th2 樣Tregs（Gata3＋IRF4＋IL4＋Foxp3＋）和Th17樣Tregs（IL－17＋RORγt＋Foxp3＋），這為靶向 Tregs 治療提供了新思路。

Treg抑制抗腫瘤免疫反應的機制

Treg通過多種機制阻礙抗腫瘤免疫反應。在Tregs中，共抑制受體細胞毒性T淋巴細胞抗原4（CTLA－4）通過與APCs中的CD80／B7－1和CD86／B7－2結合干擾共刺激信號，從而抑制效應T細胞中的共刺激受體CD28。          

IL－2是Treg和效應T細胞生存所必需的細胞因子。與效應T細胞相比，Treg主要通過由α（CD25）、β（CD122）和γ（CD132）亞單位組成的更高親和力受體結合IL－2。此外，Tregs比效應T細胞具有更高的CD25表達，而CD25是IL－2的一種高親和力受體。這使得Treg在利用TME中有限的IL－2方面具有競爭優(yōu)勢。因此，在TME中，Treg的累積量大于效應T細胞。同時，Treg還分泌免疫抑制分子（包括免疫抑制細胞因子）抑制抗腫瘤免疫。Treg產生TGF－β、IL－10和IL－35導致免疫抑制。

表達在Tregs細胞表面的CD39和CD73作為外核苷酸酶，分別將ATP或ADP水解為AMP和AMP水解為腺苷。CD39和CD73產生的腺苷會抑制效應T細胞。當Treg在TME中發(fā)生凋亡時，凋亡的Treg通過外核苷酸酶釋放大量腺苷，從而產生更強的抗腫瘤免疫抑制。

TME中Treg浸潤的機制

趨化因子和細胞因子依賴性浸潤

Treg具有多種趨化因子受體。趨化因子梯度，如CCR4－CCL17／22，CCR5－CCL5， CCR8－CCL1，和CCR10－CCL28，可參與將Treg招募到TME中。              

在炎癥腫瘤中，炎癥細胞產生Treg招募趨化因子，如CCL22。CCR8＋Treg被CCR8配體（如CCL1和CCL18）招募到TME等炎癥部位，CCL1不僅將CCR8＋Treg招募到腫瘤中，還誘導對Treg抑制至關重要的FOXP3、CD39和IL－10的STAT3依賴性上調，從而增強Treg的免疫抑制活性。在一系列細胞因子和趨化因子受體中，與正常組織駐留的Tregs相比，CCR8僅在人類乳腺癌的腫瘤浸潤性Tregs中顯著上調，表明CCR8是TME中Tregs的一個有希望的治療靶點，而不會引起系統(tǒng)性自身免疫。

基于TME代謝適應的生存優(yōu)勢

效應T細胞和Treg在正常和炎癥條件下使用不同的代謝系統(tǒng)，Treg表現(xiàn)出更強的生存優(yōu)勢。

TCR刺激通過磷酸肌醇3－激酶（PI3K）－雷帕霉素（mTOR）信號途徑激發(fā)特定的代謝程序，導致氨基酸和葡萄糖的吸收增加，從而增強有氧糖酵解�；罨�的效應T細胞將其代謝程序從氧化磷酸化（OXPHOS）轉變?yōu)橛醒跆墙徒猓�這是其生存和功能所必需的，從而導致效應T細胞和TME中的腫瘤細胞之間的葡萄糖競爭。腫瘤細胞中的代謝重編程將TME轉變?yōu)闋I養(yǎng)受限，富含乳酸和低氧環(huán)境，不利于效應T細胞的存活和功能。

然而，在TME中，Treg可以在如此惡劣的條件下存活并保持其免疫抑制功能。FOXP3通過抑制糖酵解和促進氧磷和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD＋）氧化，因此，Treg可以利用乳酸作為能量來源。當腫瘤浸潤性非Treg將丙酮酸轉化為乳酸以產生NAD＋以維持糖酵解時，TME中的Treg將丙酮酸轉化為線粒體中的乙酰輔酶a以觸發(fā)三羧酸循環(huán)，這為Treg提供了比其他T細胞更大的存活益處。

此外，即使在低葡萄糖條件下，Treg還可以利用脂肪酸實現(xiàn)其增殖和免疫抑制功能。研究發(fā)現(xiàn)，胃癌中RHOA Y42突變通過上調脂肪酸合成酶（FASN）產生大量脂肪酸，導致TME中更多的Treg和更少的腫瘤浸潤性CD8＋T細胞。

非炎癥腫瘤的浸潤機制

雖然炎癥腫瘤通常含有Treg，但有時在非炎癥腫瘤中也檢測到大量Treg，這表明炎癥相關浸潤以外的機制參與了Treg向TME的募集。

研究發(fā)現(xiàn)，某些基因改變可以通過調節(jié)下游信號通路來修飾腫瘤細胞產生趨化因子。在肺腺癌中發(fā)現(xiàn)的EGFR突變通常與非炎癥性腫瘤相關，在這些腫瘤中檢測到大量的Treg，而不存在炎癥細胞。

EGFR突變通過抑制IFN調節(jié)因子1（IRF1）減少CXCL10的產生，這對CXCR3依賴的CD8＋T細胞向TME的募集產生負面影響。此外，CCL22的產生通過EGFR下游信號中的JUN誘導而增加，導致CCR4依賴性Treg浸潤到TME。

在具有RHOA Y42突變的胃癌中也觀察到類似的表型，RHOA Y42突變是一種功能缺失突變，通過抑制IRF1降低CXCL10／11水平。此外，粘著斑激酶的過度激活通過調節(jié)趨化因子的產生與Treg浸潤和CD8＋T細胞排斥相關。

治療相關的Treg積累

放射治療和CTLA－4阻斷抗體等治療可能促進腫瘤中Treg的積累，這被認為是一種適應性免疫抵抗機制。由于對輻射的敏感性低于其他淋巴細胞，因此即使在放射治療后，Treg仍在TME中持續(xù)存在，可能導致某些類型癌癥發(fā)生免疫抑制性TME。在臨床前模型中，去除Treg可提高腫瘤對輻射的敏感性并抑制轉移。

在小鼠模型中，抗CTLA－4抗體通過抗體依賴性細胞毒性（ADCC）有效地去除Treg，而在患者中的作用機制仍存在爭議。免疫組化分析顯示，根據(jù)治療前和治療后活檢樣本的比較，抗CTLA－4抗體治療后，Treg數(shù)量增加。因此，某些治療干預可能會增強Treg浸潤，從而影響后續(xù)治療的療效。

Treg靶向治療策略

抗CTLA－4單克隆抗體，如ipilimumab，通過Treg靶向改善TME的免疫特征。然而，在臨床研究中的詳細作用機制仍然存在爭議。在小鼠模型中，抗CTLA－4單克隆抗體誘導的抗腫瘤免疫反應完全依賴于通過Fc介導的ADCC對Treg的消耗。而在人類中，Treg的消耗與伊普利單抗抗腫瘤的主要療效無關。此外，靶向腫瘤內Tregs高表達分子的雙特異性抗體，如CTLA－4和OX－40或CTLA－4和GITR，它們可能通過有效地消耗體內的Treg來提高抗腫瘤療效。

由于腫瘤內Treg比其他效應T細胞表達更高水平的CD25，CD25可能是Treg耗竭的關鍵靶點。一些針對CD25的治療策略已經(jīng)被FDA批準。例如，IL－2與白喉毒素的融合蛋白denileukin diftitox用于皮膚T細胞淋巴瘤。denileukin diftitox可與表達CD25的細胞結合，并通過白喉毒素的細胞毒性作用殺死它們。

新的抗CD25抗體RG6292被開發(fā)用于選擇性地清除Tregs，而不會干擾效應T細胞中的IL－2信號，目前正在進行臨床評估（NCT04158583）。靶向CD25的近紅外光免疫治療（NIR）也可能是腫瘤局部Treg去除的一種有希望的方法。此外，還開發(fā)了ADCT－301，一種抗CD25的抗體偶聯(lián)藥物，用于靶向表達CD25的淋巴瘤。它業(yè)可作為另一種在腫瘤中去除Tregs的選擇，目前正在進行臨床試驗（NCT03621982）。    

通過Tregs表達的外核苷酸酶CD39和CD73靶向腺苷途徑也可能是增強抗腫瘤免疫的一個有希望的靶點。阻斷外核苷酸酶活性的抗CD39和抗CD73抗體，如TTX－30、MEDI9447和BMS－986179，目前正在進行臨床試驗（NCT03884556、NCT03742102和NCT02754141）。除了抑制腺苷的產生外，腺苷受體A2AR的小分子抑制劑也可防止腺苷依賴性T細胞抑制。這些抑制劑的臨床試驗正在進行中（NCT02655822、NCT04089553和NCT02403193）。

此外，靶向VEGFA－VEGFR2軸可能通過減少TME中的Treg增殖和浸潤來激活抗腫瘤反應。已經(jīng)證明，抗VEGFR2抗體ramucirumab可以減少胃癌患者eTreg的增殖。以FOXP3為靶點的療法也有開發(fā)。AZD8701是FOXP3的反義寡核苷酸，在體外實驗和人源化小鼠模型中部分降低了FOXP3及其下游轉錄分子的表達。AZD8701的臨床試驗正在進行中（NCT04504669）。

抗CCR4抗體mogamulizumab可減少實體瘤患者中CCR4＋Treg的數(shù)量。在一項臨床試驗中，mogamulizumab聯(lián)合抗PD－1抗體（nivolumab）治療的患者中證實了Treg的缺失，這表明該組合是癌癥免疫治療組合中一個有希望的選擇。

由Treg高度表達的免疫檢查點分子，如OX40、GITR和ICOS，也可能成為治療靶點。一些研究表明，這些受體的刺激降低了Treg的免疫抑制功能，導致效應T細胞的激活。作為OX40激動劑的抗體，如MEDI6469134（NCT02274155），GITR，如MK－4166135（NCT02132754），以及ICOS，如KY1044136（NCT03829501），目前正在開展臨床研究。

小結

在炎癥和非炎癥腫瘤中，TME中Treg浸潤、激活和存活的多種機制都已被揭示，影響TME中Treg浸潤、激活和存活的機制可能因患者而異。腫瘤細胞中的基因改變不僅決定免疫原性和炎癥狀態(tài)，而且也有助于調節(jié)TME中的免疫細胞浸潤和生存，例如基于趨化因子的Treg浸潤和基于代謝變化的Treg激活，這些都可以被特異性激酶抑制劑靶向。因此，TME中主要導致Treg浸潤的機制需要通過基于基因改變的免疫學和代謝譜來表征，并以精準免疫治療為目標。基于機制的Treg靶向治療有望改善目前的免疫治療。

參考文獻：

1．Mechanisms of regulatory T cellinfiltration in tumors： implications for innovative immune precision therapies．J Immunother Cancer． 2021； 9（7）： e002591．

2． Regulatory T cells in tumor microenvironment： new mechanisms， potential therapeutic strategies and future prospects． Mol Cancer． 2020； 19： 116．

       原文標題 : 腫瘤免疫中調節(jié)性T細胞浸潤的機制