免疫检查点抑制剂(ICIs)对部分肺癌患者效果显著,但仍有大量患者的肿瘤被视为“冷肿瘤(Cold Tumors)”,其特征是缺乏T细胞浸润,对免疫治疗无应答。将“冷肿瘤”转化为“热肿瘤(Hot Tumors)”,是扩大免疫治疗受益人群的核心挑战。
“冷肿瘤”的成因:多因素构筑的免疫禁区
“冷肿瘤”微环境的形成是一个多步骤、多因素的过程:
1. 肿瘤抗原性低下:
· 低突变负荷:如一些携带EGFR、ALK等驱动基因突变的肺癌,其肿瘤突变负荷(TMB)较低,导致能被T细胞识别的新抗原(Neoantigens)稀少。
· 抗原呈递缺陷:肿瘤细胞的人类白细胞抗原(HLA)表达下调或丢失,或者抗原加工机制(如蛋白酶体、TAP transporter)功能障碍,导致其无法将肿瘤抗原“展示”给T细胞。
2. T细胞排斥与浸润失败:
· 物理屏障:肿瘤周围被致密的基质(如癌症相关成纤维细胞CAFs和细胞外基质ECM)包裹,形成物理屏障,阻止T细胞进入。
· 化学排斥:缺乏招募T细胞的趋化因子,如CXCL9, CXCL10, CCL5。
3. 免疫抑制性微环境:
· 免疫抑制细胞:大量聚集调节性T细胞(Tregs)、髓源性抑制细胞(MDSCs) 和M2型巨噬细胞,它们通过分泌IL-10, TGF-β等因子直接抑制T细胞功能。
· 免疫抑制分子:高表达除PD-L1外的其他免疫检查点,如LAG-3, TIM-3, TIGIT。
· 代谢剥夺:肿瘤细胞和免疫细胞竞争营养。肿瘤微环境中高水平的腺苷、犬尿氨酸以及低葡萄糖、低精氨酸、低pH的酸性环境,都会严重损害T细胞的代谢和功能。
“变热”策略:多管齐下的联合攻势
1. 增加肿瘤抗原性和免疫原性:
· 放疗:局部放疗能引起免疫原性细胞死亡(ICD),释放大量肿瘤抗原,类似于“原位疫苗”,可诱导“远端效应”。
· 化疗:某些化疗药物(如吉西他滨、多西他赛、环磷酰胺)可诱导ICD,并选择性清除免疫抑制细胞(如Tregs, MDSCs)。
· 靶向治疗:酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)在杀死肿瘤细胞的同时,也能调节免疫微环境,如某些EGFR-TKI可上调肿瘤细胞PD-L1表达。
2. 促进T细胞浸润:
· 靶向Wnt/β-catenin通路:该通路激活是T细胞排斥的关键机制之一,其抑制剂正在研究中。
· 靶向转化生长因子-β(TGF-β):TGF-β是CAFs活化和ECM沉积的核心驱动因子。TGF-β抑制剂或TGF-β受体抑制剂可破坏物理屏障,促进T细胞浸润。
· 靶向血管正常化:使用抗血管生成药物(如贝伐珠单抗)在特定剂量和时机下,可“修剪”异常血管,改善血流和T细胞输送。
3. 逆转免疫抑制:
· 联合免疫检查点 blockade:在抗PD-1/PD-L1基础上,联合使用抗LAG-3、抗TIGIT、抗TIM-3等抗体,多节点解除T细胞刹车。
· 靶向免疫抑制细胞:使用CSF-1R抑制剂清除M2型巨噬细胞;使用CXCR2抑制剂阻止MDSCs募集;使用IDO1抑制剂阻断犬尿氨酸通路。
· 细胞因子治疗:给予IL-2, IL-12, IL-15等细胞因子,直接刺激T细胞和NK细胞增殖与活化。
挑战与未来
挑战在于如何为不同“冷肿瘤”亚型选择最有效的联合策略,并管理叠加的毒性。未来,基于对肿瘤微环境深入的分子分型(如通过多重免疫荧光、单细胞测序),将为每位患者量身定制最佳的“冷”转“热”个性化免疫联合方案。
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