治疗|《自然》子刊：千里姻缘“双抗”牵，DC细胞让T细胞“嗨翻天”！肿瘤|作用|姻缘|细胞|研究人员

双特异性T细胞衔接器（BiTE）是一种能同时结合肿瘤相关抗原（TAA）和T细胞上CD3的双特异性抗体，起初这样设计是希望将T细胞定向到癌细胞，从而使T细胞能有效地杀伤癌细胞(1) 。

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BiTE作用机制示意图（Credit: Wikimedia, CC-BY-SA-3.0）
然而理想很丰满，现实很骨感。肿瘤微环境中T细胞的数量非常有限，而且癌细胞还可以启动多种机制来逃避T细胞的杀伤。
此外，许多TAA在正常组织中也表达，因而在实际应用的过程中会导致“on-target off-tumor”的发生，并产生细胞因子风暴和组织损伤等毒性反应。因此，BiTE在实体瘤中的应用受到了极大的限制(2) 。
既然针对TAA会有这么多的限制，我们是否可以从新的思路和机制出发，来设计出更优的BiTE呢？
2021年11月1日，来自德克萨斯大学西南医学中心的傅阳心教授团队在《自然·生物医学工程》期刊发表重要研究成果(3) 。
他们发现靶向树突状细胞PD-L1和T细胞CD3的双特异性抗体，可以促进树突状细胞对肿瘤特异性T细胞的激活，从而使T细胞更有力地杀伤癌细胞。这一发现突破传统的BiTE设计思路，为新一代双特异性抗体的开发提供了方向。

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论文首页截图
免疫检查点PD-L1在肿瘤组织中的多种免疫细胞和癌细胞上广泛表达，来抑制细胞毒T细胞的功能。研究人员想到，针对PD-L1来设计BiTE ，可以起到一石二鸟的作用：既可以实现肿瘤组织靶向，还可以通过阻断PD-L1/PD-1之间的相互作用，来增强T细胞的功能。
基于这一思路，研究人员设计了同时靶向PD-L1和CD3的双特异性抗体（PD-L1×CD3）。同时，研究人员还构建了靶向肿瘤相关抗原EGFR和CD3的双特异性抗体（Erb×CD3），并建立了几种EGFR过表达的肿瘤模型，这样可以对这两种双特异性抗体进行比较。

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PD-L1×CD3双抗示意图
研究人员发现，和Erb×CD3双抗相比，PD-L1×CD3表现出更强的抗肿瘤效果，且不会产生严重的毒性反应。那么， PD-L1×CD3发挥作用的机制是怎样的呢？
研究人员发现PD-L1×CD3在Rag1敲除的荷瘤小鼠（T、B细胞缺陷）中不起作用。此外，在用抗体清除免疫正常小鼠体内的CD8+ T细胞后，治疗作用也消失了，这说明 PD-L1×CD3的治疗作用依赖于CD8+ T细胞介导的抗肿瘤免疫反应。
PD-L1在多种细胞上广泛表达，包括肿瘤细胞和各种免疫细胞，那到底是哪种细胞上表达的PD-L1的作用最关键呢？
研究人员首先测试了PD-L1×CD3双抗对PD-L1敲除肿瘤的治疗效果。令人惊讶的是，在敲除了肿瘤细胞中的PD-L1后， PD-L1×CD3双抗在小鼠中仍然能产生有效的抗肿瘤反应。
然而，在敲除小鼠的PD-L1后， PD-L1×CD3双抗治疗作用完全被消除，这表明宿主细胞上（而不是在肿瘤细胞上）的PD-L1 ，在PD-L1×CD3双抗的抗肿瘤作用中发挥着关键作用。
研究人员又进一步通过各种条件性敲除小鼠来锁定这一细胞。结果发现，在特异性敲除树突状细胞（DC）中的PD-L1后， PD-L1×CD3双抗的作用就消失了。更加细致的分析发现，树突状细胞中的CD103+ cDC1亚群发挥了最为重要的作用。

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