综述:癌症免疫编辑中的肿瘤浸润淋巴细胞和肿瘤相关巨噬细胞:一个可靶向的治疗轴

【字体: 时间:2025年09月12日 来源:Frontiers in Immunology 5.9

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  本综述深入探讨了肿瘤免疫编辑过程中肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)和肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)的动态作用,系统总结了它们在免疫清除、免疫平衡和免疫逃逸三个阶段中的关键机制及相互作用,并全面评述了靶向TILs(如T细胞疗法、免疫检查点抑制剂)和TAMs(如重极化策略、CSF1R抑制剂)的最新治疗策略,为开发新型免疫联合疗法提供了重要理论依据和临床转化方向。

  

癌症免疫编辑:概述与阶段

癌症免疫编辑是免疫系统与肿瘤之间动态相互作用的核心过程,包含三个阶段:清除(Elimination)、平衡(Equilibrium)和逃逸(Escape)。在清除阶段,免疫效应细胞如CD8+ T细胞、NK细胞和M1型巨噬细胞通过细胞毒性分子(如颗粒酶B、穿孔素)和促炎因子(如IFNγ、IL12)识别并杀伤肿瘤细胞。若未能完全清除,肿瘤进入平衡阶段,免疫选择压力促使低免疫原性肿瘤变异体存活,此时CD4+ T细胞、IFNγ和IL12等维持免疫监视。最终,在逃逸阶段,肿瘤通过下调MHC-I、招募免疫抑制细胞(如Treg细胞、M2-TAMs)及分泌免疫抑制因子(如IL10、TGFβ)逃避免疫攻击。

癌症免疫周期与免疫编辑的交汇

有效的抗肿瘤免疫需依赖癌症免疫周期:树突状细胞(DCs)捕获肿瘤抗原并呈递给T细胞,激活的效应T细胞迁移至肿瘤部位杀伤癌细胞。若该周期在清除阶段失效,肿瘤微环境(TME)中的免疫抑制机制(如PDL1表达、抗原呈递障碍)将导致免疫逃逸。TILs和TAMs在这一过程中调控免疫周期的关键节点,影响免疫治疗的成败。

免疫细胞在癌症免疫编辑各阶段的作用

清除阶段

  • T细胞:CD8+ T细胞通过MHC-I识别肿瘤抗原,释放颗粒酶B和穿孔素诱导凋亡。CD4+ T细胞分化为Th1、Th2、Th9等亚型,其中Th1分泌IFNγ和IL2增强CTL活性,Th9通过IL9和IL21招募CCR6+ DCs和CD8+ T细胞。

  • NK与NKT细胞:通过NKG2D、DNAM-1等激活受体识别肿瘤细胞,释放细胞毒性颗粒。NKT细胞兼具T细胞和NK特性,通过CD1d呈递脂质抗原并分泌IFNγ、TNFα等细胞因子。

  • B细胞:作为抗原呈递细胞(APCs),通过BCR特异性识别抗原,分泌CXCL13等趋化因子招募T细胞,并通过CD27促进CTL存活。

  • M1-TAMs:通过产生ROS、NO直接杀伤肿瘤,或通过ADCC作用及分泌IL12、IFNγ激活NK和T细胞。

平衡阶段

免疫选择压力促使肿瘤细胞发生遗传不稳定(如CIN、MIN),产生低免疫原性变异体。CD4+ T细胞、CD8+ T细胞及IFNγ等细胞因子维持动态平衡,但IL10等抑制因子逐渐主导微环境。

逃逸阶段

  • T细胞功能障碍:肿瘤下调MHC-I表达,Th2细胞分泌IL4、IL10等促进血管生成和免疫抑制。Th17细胞通过IL17A促进肿瘤生长或分化为Treg细胞。

  • NK细胞抑制:肿瘤通过外泌体携带NKG2D配体下调NK细胞活性,TGFβ等因子抑制其细胞毒性。

  • Treg与Breg细胞:Treg通过CTLA4下调CD80/CD86表达,分泌TGFβ、IL10抑制效应T细胞;Breg通过PDL1、IL10和TGFβ促进Treg分化和免疫抑制。

  • M2-TAMs:分泌EGF、PDGF等促生长因子,MMPs降解细胞基质促进转移,并通过CCL17/CCL22招募Treg细胞,PDL1表达进一步抑制T细胞功能。

TILs与TAMs的相互作用

Th1细胞分泌IFNγ促进M1-TAMs极化,M1-TAMs反馈分泌CXCL9/CXCL10招募Th1细胞。Th2细胞通过IL4/IL13驱动M2极化,M2-TAMs通过IL10、TGFβ和CCL22扩增Treg细胞。B细胞衍生的IL10或GABA可增强M2表型,抑制CD8+ T细胞功能。

靶向免疫逃逸机制的免疫治疗策略

TILs靶向治疗

  • 过继细胞疗法(ACT):FDA批准的Lifileucel(自体TIL疗法)及CRISPR-Cas9编辑的PD1敲除TIL(如IOV-4001)增强抗肿瘤活性。

  • 免疫检查点抑制剂:抗PD1、抗CTLA4单药或联合抗LAG3、抗TIGIT恢复T细胞功能。CAR-T疗法在血液肿瘤中显效,CAR-NK疗法(如靶向CD19或HER2)联合ICI显示潜力。

  • 抑制性细胞靶向:抗CD25抗体清除Treg,STAT3抑制剂抑制Breg,抗血管生成药物(如索拉非尼)改善TME免疫细胞浸润。

TAMs靶向治疗

  • 重极化策略:TLR激动剂(如imiquimod)促进M1表型;抗CD47/SIRPα抗体恢复巨噬细胞吞噬功能。

  • 抑制招募与生存:CSF1R抑制剂(如emactuzumab)减少M2-TAMs;CCR2/CCL2轴抑制剂(如PF-04136309)降低TAM浸润;CXCR4拮抗剂联合PD1抑制剂增强疗效。

  • 工程化巨噬细胞:CAR-M疗法(如靶向HER2)直接杀伤肿瘤。

联合靶向TILs与TAMs

PI3Kγ抑制剂促进M1极化并增强CD8+ T细胞浸润;STING激动剂(如GSK3745417)重塑免疫微环境;靶向CHI3L1/Gal3或MS4A4A抑制M2极化并改善免疫检查点阻断疗效。

影响免疫治疗结局的因素

  • 生物标志物:CD8+ T细胞密度、TRM细胞(CD103+CD69+)及三级淋巴结构(TLS)预示良好反应;Treg(FOXP3+)和M2-TAMs(CD163+CD206+)关联耐药。

  • 免疫异质性:“热肿瘤”高CD8+ T细胞和低M2-TAMs预示较好疗效(如ACC、LIHC),而“冷肿瘤”(如GBM)反之。

  • 免疫相关不良事件(irAEs):ICI治疗引发自身免疫样反应,如胃肠道毒性、肝炎和关节炎。

  • 获得性耐药:抗原呈递缺陷(MHC突变)、代谢重编程(乳酸积累)、JAK/STAT通路突变及抗原漂变导致免疫逃逸。

结语

癌症免疫编辑框架揭示了TILs和TAMs在肿瘤进展中的核心作用。针对其相互作用和动态可塑性的治疗策略(如联合免疫检查点阻断与TAM重极化)有望克服耐药性。未来结合免疫分型、人工智能和个性化医疗,将推动免疫治疗向更精准、高效的方向发展。

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