综述：解码骨肉瘤免疫微环境：检查点、疫苗和CAR-T细胞的新见解

《Frontiers in Oncology》：Decoding the immune microenvironment in osteosarcoma: new insights into checkpoints, vaccines, and CAR-T cells

本综述系统阐述骨肉瘤（OS）免疫微环境（TME）特征及免疫治疗新策略。文章深入剖析免疫抑制机制（如PD-L1+外泌体、TGF-β信号、M2型巨噬细胞），全面评估免疫检查点抑制剂（ICI）、肿瘤疫苗、CAR-T细胞等疗法的临床进展与挑战，为突破骨肉瘤治疗瓶颈提供多组学视角和组合疗法新思路。

　　

免疫景观在骨肉瘤

骨肉瘤肿瘤微环境（TME）通过骨髓基质元件与广泛血管网络的复杂相互作用，形成支持肿瘤细胞存活、增殖和免疫逃逸的许可生态位。该环境富含巨噬细胞、树突状细胞、中性粒细胞、自然杀伤（NK）细胞和淋巴细胞等免疫细胞亚群。外泌体在这一免疫调节中扮演关键角色，通过诱导T细胞凋亡、削弱细胞毒性T细胞和NK细胞功能、扩增髓源性抑制细胞（MDSC）群促进免疫抑制。具体而言，骨肉瘤来源的外泌体携带TGF-β2可诱导巨噬细胞向M2样表型极化，携带PD-L1的外泌体与肺转移相关，而外泌体递送的吲哚胺2,3-双加氧酶（IDO）则通过破坏色氨酸代谢促进血管生成微环境。

癌症相关成纤维细胞（CAF）通过分泌肿瘤促进性细胞因子促进免疫抑制性TME的建立。TGF-β被确定为骨肉瘤免疫逃逸和治疗抵抗的关键调节因子，其双重阻断与树突状细胞免疫疗法联用可在临床前模型中显示协同抗肿瘤活性。血管内皮生长因子（VEGF）在促进新生血管形成的同时也加剧免疫抑制。舒尼替尼等VEGF抑制剂不仅能抑制血管生成，还能减少MDSC积累并增强CD8⁺细胞毒性T淋巴细胞浸润。肿瘤相关巨噬细胞（TAM）在骨肉瘤微环境中表现出显著可塑性：M1极化TAM介导抗肿瘤免疫，而M2样TAM则通过上调COX-2、MMP9、磷酸化STAT3和上皮-间质转化（EMT）相关标志物促进转移。转录组分析显示M2偏斜特征与肺转移潜力密切相关，而全反式维甲酸等药物将TAM重编程为M1表型可发挥强大抗转移作用。

骨肉瘤的免疫治疗方法

骨肉瘤中的免疫检查点抑制

针对CTLA-4、B7-H3、PD-1和PD-L1的免疫检查点阻断在骨肉瘤中显示出治疗潜力。约23.7%的骨肉瘤标本呈现PD-L1高表达，且表达水平与转移、肿瘤浸润淋巴细胞和降低的五年生存率正相关。然而，单药检查点抑制剂（如帕博利珠单抗）的客观缓解率仅5%，临床获益有限。这种耐药性归因于骨肉瘤免疫学"冷"表型，其特征是T细胞浸润不足和效应功能受损。临床前研究表明，PD-1/CTLA-4双重阻断可显著提高肿瘤控制率并增加CD8⁺T细胞浸润。联盟A091401试验证实，纳武利尤单抗联合伊匹木单抗的客观缓解率（16%）显著优于单药治疗，为克服骨肉瘤免疫治疗耐药提供了方向。

新兴免疫治疗靶点与耐药机制

B7-H3在骨肉瘤中显著过表达，通过传递抑制性共刺激信号抑制T细胞增殖和细胞因子分泌。B7-H3特异性嵌合抗原受体（CAR）-T细胞在骨肉瘤模型中显示出显著抗肿瘤活性。CTLA-4在调节性和记忆T淋巴细胞上表达，通过竞争性结合抗原呈递细胞上的B7配体CD80/CD86来抑制共刺激激活。尽管CTLA-4抑制剂伊匹木单抗在儿科骨肉瘤病例中实现约25%的疾病稳定，但免疫检查点阻断的整体疗效仍受限于低PD-L1表达、肿瘤特异性新抗原缺乏、细胞毒性淋巴细胞浸润不足以及致密促纤维增生间质。骨肉瘤细胞外基质（ECM）由胶原蛋白I、纤连蛋白和透明质酸组成，限制T细胞穿透，导致免疫细胞在肿瘤边缘隔离。CAF来源的TGF-β可增强检查点分子（PD-1、TIM-3）表达并抑制T细胞毒性。

肿瘤浸润淋巴细胞治疗

肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）主要通过颗粒介导的细胞毒性和免疫级联激活发挥抗肿瘤作用。在骨肉瘤中，TIL存在高度异质性，且持续抗原刺激可导致T细胞耗竭。过继性TIL疗法通过提取、体外扩增和回输自体淋巴细胞正在临床探索中。虽然从骨肉瘤组织中分离功能性TIL具有技术挑战，但临床前证据证实扩增的TIL保持肿瘤归巢和裂解同种异体骨肉瘤细胞的能力。TIL产品lifileucel（LN-144）在检查点抑制剂难治性晚期黑色素瘤患者中实现80%的持久疾病稳定，促使LN-145在骨肉瘤中的临床研究（NCT03449108）。TIL疗法与免疫检查点抑制剂联用可进一步增强疗效：PD-1阻断通过恢复TCR信号和逆转耗竭相关转录程序（TOX、NFAT）重新激活T细胞。

肿瘤疫苗

癌症疫苗接种策略旨在通过引入肿瘤相关抗原（TAA）引发肿瘤特异性免疫激活。早期研究表明，使用自体肿瘤裂解物免疫可改善总生存期。DXS31-164（一种HER2/neu靶向疫苗）在犬骨肉瘤模型中显著降低肺转移负荷并延长寿命。在儿科骨肉瘤中，71%患者对抗独特型疫苗105AD7产生免疫反应。树突状细胞（DC）因其卓越的抗原呈递能力，在启动细胞毒性T淋巴细胞（CTL）反应中不可或缺。DC疫苗与自体T细胞和流感免疫联合方案在转移性或复发性尤文肉瘤患者中实现长期生存。最新研究表明，抗CTLA-4与CD103⁺ cDC1树突状细胞疫苗联合治疗可增强对骨肉瘤肺转移的疗效。

CAR-T疗法

CAR-T细胞疗法在血液癌症中取得显著成功，但在骨肉瘤中的转化面临挑战。靶向GD2的CAR-T细胞在儿科和年轻骨肉瘤患者中的初步研究（NCT02107963）评估了可行性和安全性。为恢复CAR-T细胞功能，研究探索了PD-1阻断或基因工程改造使CAR构建体对PD-1介导的抑制不敏感。将CAR-T疗法与低剂量化疗结合以减弱免疫抑制和降低PD-L1表达的研究正在进行中（NCT04433221）。先进CAR平台能够同时靶向多个抗原，旨在减轻免疫逃逸机制驱动的复发。值得注意的是，CD8⁺T细胞上PD-1和TIM-3共标记比单独PD-1表达代表更深程度的耗竭，表明双重免疫检查点阻断可能是更有效的方法。

结论

骨肉瘤由于其固有的侵袭性、高转移潜力和深度免疫抑制微环境，仍然是严峻的临床挑战。虽然常规疗法疗效已达平台期，但免疫治疗策略的出现为重塑治疗格局注入了新动力。临床前和早期临床研究强调了骨肉瘤的免疫原性潜力，但单药治疗的有限成功凸显了联合方法和个体化治疗的必要性。推进骨肉瘤免疫治疗需要更深入理解耐药通路、免疫逃逸和肿瘤内异质性。单细胞转录组学、空间谱分析和多组学整合等新兴技术为了解免疫细胞功能障碍、髓系细胞可塑性和基质-免疫串扰提供了宝贵见解。未来工作应优先考虑预测性生物标志物的识别、协同方案的合理设计以及患者分层优化免疫治疗获益。最终，基于免疫的干预措施具有转化潜力，可克服当前治疗瓶颈并改善骨肉瘤的长期结局。