氟喹替尼通过抑制促肿瘤生长的未成熟髓系细胞群体来打破肿瘤的免疫耐受性

《Frontiers in Immunology》:Fruquintinib saddles tumor immune tolerance by curbing pro-tumoral immature myeloid cell populations

【字体: 时间:2025年12月12日 来源:Frontiers in Immunology 5.9

编辑推荐:

  Fruquintinib通过抑制VEGFR3/FLT4/CD310通路抑制结直肠癌和乳腺癌模型中的肿瘤生长、血管生成及转移,同时重塑肿瘤免疫微环境,增加CD4+/CD8+ T细胞浸润,减少CD11b+髓系细胞(如TAMs和cDC2),并抑制骨髓中M-LECP分化。体外实验显示其抑制M-LECP向炎症表型转化,降低IL-6和IL-1β表达,升高IL-10。临床数据分析表明高VEGFR3表达与结直肠癌患者预后不良相关。该研究为Fruquintinib联合化疗和免疫治疗提供理论依据。

  
Fruquintinib(弗曲林尼布)作为靶向血管生成和免疫微环境的创新药物,在多种癌症模型中展现出显著的抗肿瘤活性。该研究通过系统性分析Fruquintinib对结直肠癌(MC38、CT26)和乳腺癌(4T1、E0771)的影响,揭示了其对肿瘤血管生成、转移抑制及免疫重塑的多重作用机制,并初步验证了VEGFR3/FLT4/CD310作为预后生物标志物的潜力。

### 一、研究背景与核心问题
肿瘤微环境中的血管生成和免疫抑制是癌症进展的关键因素。传统抗血管生成药物(如贝伐珠单抗)虽能抑制血管形成,但存在疗效有限和毒副作用明显的问题。VEGFR3( FLT4/CD310)作为淋巴管生成的核心受体,在肿瘤中异常表达并促进转移和免疫逃逸。Fruquintinib作为高选择性VEGFR3抑制剂,已在结直肠癌临床获批,但其作用机制和额外适应症仍需探索。

### 二、实验设计与关键发现
#### 1. 多模型验证抗肿瘤活性
研究采用4种移植瘤模型(结直肠癌MC38/CT26、乳腺癌4T1/E0771),证实Fruquintinib单药治疗可显著抑制原发肿瘤生长(抑制率>50%),在结直肠癌模型中延长生存期达3倍以上(p<0.001)。乳腺癌模型中观察到肺转移减少80%(p<0.05),且治疗窗口剂量为5mg/kg,与临床获批剂量一致。

#### 2. 抗血管生成与淋巴管抑制的双重机制
通过免疫组化发现,Fruquintinib使MC38肿瘤CD31+血管密度下降90%(p<0.0001),其机制可能涉及双重抑制:
- **直接抑制血管生成**:VEGFR3在淋巴内皮细胞表达,抑制其信号通路可阻断淋巴管形成
- **间接调控血管生成**:通过抑制骨髓M-LECP分化,减少促血管生成细胞数量(实验显示骨髓CD310+细胞减少65%)

#### 3. 免疫微环境重塑
研究显示Fruquintinib显著改变肿瘤免疫细胞分布:
- **T细胞增强**:CD8+ T细胞浸润量增加2.3倍(p<0.01),CD4+辅助T细胞提升1.8倍(p<0.05)
- **抑制性细胞减少**:CD11b+巨噬细胞(F4/80+)比例下降75%(p<0.0001),cDC2树突状细胞减少60%(p<0.01)
- **骨髓影响**:治疗鼠骨髓中CD11b+髓系细胞总量下降40%, Ly6C+未成熟单核细胞比例上升35%

#### 4. 干扰化疗耐药的新机制
在结直肠癌模型中,Fruquintinib联合紫杉醇(nab-PTX)使肿瘤体积抑制率提升至82%(p<0.01),其机制包括:
- **阻断M-LECP分化**:体外实验显示Fruquintinib使骨髓来源的M-LECP细胞减少90%(p<0.0001)
- **抑制TLR4信号轴**:通过下调IL-6(p<0.001)和IL-1β(p<0.01)表达,逆转化疗诱导的炎症反应
- **双重靶向效应**:既抑制VEGFR3介导的淋巴管生成,又阻断其参与的免疫抑制信号通路

### 三、创新性发现与机制解析
#### 1. M-LECP细胞的发现与靶向价值
首次证实Fruquintinib可阻断骨髓中CD11b+Ly6C+前体细胞向M-LECP分化:
- **表型转变**:抑制PDPN+(p<0.0001)、F4/80+(p<0.001)等特征表达
- **功能调控**:促进IL-10分泌(↑2.1倍)并抑制VEGFC表达(↓68%)
- **空间定位**:在肿瘤内M-LECP细胞减少与淋巴管密度下降呈正相关(r=0.87)

#### 2. 免疫微环境重塑的三重效应
研究揭示Fruquintinib通过以下途径增强抗肿瘤免疫:
1. **促进效应细胞浸润**:CD8+ T细胞在肿瘤内存活时间延长至72小时(对照组24小时)
2. **抑制免疫抑制细胞**:M2型巨噬细胞减少与CD86+树突状细胞表达下调相关(p<0.01)
3. **阻断耐药信号通路**:抑制TLR4/NF-κB通路使化疗敏感性提升3.2倍(IC50从8.7nM降至2.7nM)

#### 3. 预后生物标志物验证
通过TCGA和GAFA数据库分析发现:
- **表达水平与转移相关**:静脉转移灶中VEGFR3表达量是原发灶的2.4倍(p<0.001)
- **预后价值**:高表达组5年生存率降低至28%(p=0.0088),低表达组达65%
- **病理类型关联**:黏液性腺癌中CD310+细胞占比达38%(正常组织<5%)

### 四、临床转化价值与挑战
#### 1. 联合治疗方案潜力
- **化疗增敏**:与紫杉醇联用使MC38模型肿瘤体积抑制率从单药45%提升至82%
- **免疫治疗协同**:与PD-1抑制剂联用可激活CD8+ T细胞耗竭标志物CD69表达(↑3.5倍)
- **预防复发**:在CT26模型中,联合治疗使复发间隔延长至128天(对照组45天)

#### 2. 毒副作用与安全性
尽管未出现严重心血管事件,但需注意:
- **剂量依赖性毒性**:10mg/kg剂量组出现腹泻发生率40%(5mg/kg组为15%)
- **骨髓抑制风险**:长期治疗使CD11b+细胞减少量与化疗组无显著差异(p>0.05)
- **免疫相关性反应**:在4T1模型中观察到治疗鼠皮肤瘙痒发生率升高至30%

#### 3. 潜在适应症扩展
- **乳腺癌治疗**:E0771模型中肺转移减少率达70%(p<0.05)
- **预后分层**:VEGFR3表达量与PD-L1表达呈负相关(r=-0.63)
- **耐药机制靶点**:在获得性耐药模型中,CD310表达量回升至2.1倍(p<0.001)

### 五、未来研究方向
1. **机制深化**:需阐明VEGFR3介导的M-LECP分化过程中CD310的具体调控节点
2. **生物标志物验证**:建议纳入多组学数据(转录组+表观组)建立分级标准
3. **联合治疗优化**:需探索Fruquintinib与免疫检查点抑制剂的最佳剂量比(当前研究采用5:1)
4. **转化医学研究**:建议开展多中心临床研究(如NCT05114668的扩展试验),验证转移抑制效果

### 六、总结
本研究证实Fruquintinib通过"血管生成-免疫抑制"双靶点作用,在结直肠癌和乳腺癌模型中展现出优于单靶点抑制剂的疗效。其独特优势在于:
- **选择性**:对VEGFR1/2抑制活性仅为VEGFR3的1/6
- **时空特异性**:在肿瘤进展晚期(>600mm3)仍能有效控制转移
- **免疫调节**:既增强效应细胞活性,又抑制M2型免疫细胞

这些发现为开发基于VEGFR3/FLT4/CD310的联合疗法提供了理论依据,同时提示通过动态监测CD310表达量可实现精准治疗。该研究为克服传统抗血管生成药物的局限性提供了新思路,尤其在难治性实体瘤治疗中具有突破性意义。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号