靶向树突状细胞（DCs）的肿瘤免疫治疗——从免疫启动到肿瘤微环境重编程

《International Journal of Molecular Sciences》：Targeting Dendritic Cells in Cancer Immunotherapy: From Immune Priming to Tumor Microenvironment Reprogramming

　　

树突状细胞（DCs）是特化的抗原提呈细胞（APCs），通过整合抗原摄取、加工、提呈、共刺激及细胞因子介导的T细胞指导来塑造抗肿瘤免疫。因此，其功能对于产生肿瘤特异性T细胞应答至关重要，并可能影响对免疫检查点抑制剂（ICIs）的应答性。尽管早期体外DC疫苗已确立可行性、安全性和免疫原性，但其临床疗效具有异质性。Sipuleucel-T在转移性去势抵抗性前列腺癌（mCRPC）中显示出总体生存（OS）获益，而DCVax-L在胶质母细胞瘤中产生了令人鼓舞但方法学上存在争议的生存信号。更近期，个体化新抗原mRNA疫苗联合pembrolizumab已在已切除高危黑色素瘤中显示出持久的无复发生存（RFS）获益。本综述考察DC导向免疫治疗的生物学依据、肿瘤诱导的DC功能障碍、下一代DC平台、体内DC靶向、DC来源细胞外囊泡（EVs）、阴性及有争议的临床证据，以及与检查点阻断和肿瘤微环境（TME）调节策略的合理联合。该领域正从将DC用作细胞疫苗载体，转向整合抗原质量、DC功能状态、空间组织和TME特征的可编程免疫启动策略。

1. 引言：树突状细胞（DCs）是专业抗原提呈细胞（APCs），通过主要组织相容性复合体（MHC）分子提呈和共刺激信号启动抗肿瘤免疫。肿瘤特异性细胞毒性T细胞应答依赖肿瘤抗原可用性及炎症与共刺激背景。免疫检查点抑制剂（ICIs）的成功说明恢复抗肿瘤T细胞功能具有治疗意义，但肿瘤内DC尤其常规1型DC（cDC1）减少及DC依赖的T细胞启动缺陷可限制程序性细胞死亡蛋白1（PD-1）/程序性死亡配体1（PD-L1）阻断疗效，故DC功能位于检查点调控T细胞应答上游。DC疫苗研究逾二十年，经典体外DC疫苗多采用自体单核细胞来源DC（moDC）负载肿瘤相关抗原、肿瘤裂解物、肿瘤RNA或肽。Sipuleucel-T在IMPACT中改善转移性去势抵抗性前列腺癌（mCRPC）总体生存（OS）（25.8对21.7个月，风险比[HR]0.78），但未改善至客观疾病进展时间；DCVax-L在胶质母细胞瘤显示生存信号，但外部对照限制解释。总体临床结果异质，反映DC亚群与功能状态、抗原选择、治疗背景和肿瘤微环境（TME）差异。领域正转向调节DC分化、活化、抗原提呈及TME互作，包括Fms样酪氨酸激酶3配体（FLT3L）扩增、受体介导抗原递送、CD40/Toll样受体（TLR）/干扰素基因刺激因子（STING）激动剂、纳米颗粒/mRNA平台和DC来源细胞外囊泡，并与检查点阻断及TME调节联合。本综述强调临床证据、阴性和争议研究、单细胞与空间分析及生物标志物驱动的联合策略。

2. 靶向树突状细胞的癌症生物学依据：DC连接肿瘤抗原识别与适应性免疫激活，高效启动初始T细胞，支持CD8⁺细胞毒性T细胞、CD4⁺辅助性T细胞和抗肿瘤免疫记忆。cDC1通过MHC I类分子交叉提呈外源性肿瘤抗原，是启动肿瘤特异性CD8⁺ T细胞的关键；瘤内cDC1丰度及与CD8⁺ T细胞的空间邻近与T细胞浸润和ICI临床获益相关。自然杀伤（NK）细胞通过CCL5和XCL1促进cDC1积聚、通过FLT3L维持瘤内DC丰度，形成NK-DC轴；抑制性髓系细胞包括肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）和髓源性抑制细胞（MDSCs）可通过细胞因子和代谢物干扰DC募集、成熟和抗原提呈。常规2型DC（cDC2）主要向CD4⁺ T细胞提呈并促进辅助性T细胞分化；浆细胞样DC（pDC）产生I型干扰素可支持抗肿瘤免疫，但肿瘤条件下可被抑制或重编程为耐受表型。moDC是经典疫苗制造常用细胞，但与天然cDC不同，其免疫原性受分化和成熟条件及抗原负载影响。单细胞和空间研究揭示肿瘤浸润DC存在发育、迁移、炎症和调节状态；转移性黑色素瘤约189,000个细胞/36个样本分析识别与免疫浸润及ICI后无进展生存相关的成熟调节/迁移DC状态，并在318例独立队列验证；DC相对T细胞、基质、瘤巢和三级淋巴样结构的定位可能与亚群丰度同样重要。受体介导抗原递送靶向C型凝集素结构域包含9A（CLEC9A）/树突状细胞NK凝集素组受体-1（DNGR-1）、DEC205/CD205和X-C基序趋化因子受体1（XCR1）相关通路，CD40、TLR和STING激动剂可增强DC活化和T细胞启动；DC疫苗与检查点阻断功能互补。

3. 肿瘤驱动的树突状细胞功能障碍与免疫逃逸：TME中血管内皮生长因子（VEGF）、白细胞介素-10（IL-10）、转化生长因子β（TGF-β）、前列腺素E₂（PGE₂）、腺苷、乳酸和缺氧信号可损害DC成熟、迁移、细胞因子产生和抗原提呈，使DC由免疫原性转向功能障碍或耐受状态，限制T细胞启动并促进免疫逃逸。机制上可分为直接损害抗原加工/交叉提呈、MHC/共刺激或细胞因子支持，以及通过损害募集、分化、成熟或迁移限制 competent DC数量与状态；前者可能适合改善抗原递送或DC活化，后者可能需要DC扩增、血管正常化或解除抑制信号。DC功能障碍在不同恶性肿瘤中不均一：实体瘤中cDC1募集受损或功能沉默可减少CD8⁺ T细胞启动并限制检查点阻断应答；多发性骨髓瘤DC亚群抗原加工提呈受损；急性髓系白血病原始细胞免疫原性有限，促使生成白血病来源DC（DCleu）提呈白血病相关抗原。治疗需结合免疫背景：TME损害成熟、排除效应细胞或促耐受重编程时，单靠DC扩增/活化可能不足；联合免疫原性细胞死亡、解除免疫排斥、血管正常化或拮抗抑制性细胞因子可能增强疗效。肿瘤抗原性本身不足以保证有效免疫，即使高突变负荷或丰富新抗原，DC交叉提呈失败仍可低应答；在免疫排斥或低炎症肿瘤中恢复DC功能可作为免疫启动者。

4.1 经典体外DC疫苗：经验教训：经典体外DC疫苗多由外周血单核细胞经粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）和白细胞介素-4（IL-4）培养生成moDC，负载定义肽、全肿瘤裂解物、凋亡肿瘤细胞、肿瘤RNA或mRNA，成熟后回输；个体化新抗原疫苗拓展抗原特异性策略。临床显示可行且耐受良好，但疗效异质：Sipuleucel-T改善mCRPC OS（25.8对21.7个月，HR0.78）；DCVax-L与匹配外部对照比，新诊断胶质母细胞瘤OS 19.3对16.5个月，复发疾病13.2对7.8个月；其他试验诱导肿瘤特异性免疫应答但临床终点未一致改善。免疫原性与疗效脱节可能与moDC不能完全复现cDC1/cDC2功能特化、成熟和迁移能力决定共刺激/细胞因子/淋巴结转运、抗原选择及回输DC在抑制性TME中需保持功能有关。经典疫苗提示仅抗原负载和免疫原性不足以预测疗效，需关注DC产品亚群身份、成熟状态、迁移能力、细胞因子谱、抗原货物及与TME互作。

4.2 下一代DC产品：亚群组成与功能编程：下一代DC产品旨在改善亚群组成、活化状态、抗原加工能力和抗肿瘤抑制。FLT3L是DC发育生理调节因子，含FLT3L培养可生成具交叉提呈能力的cDC样群体；FLT3L联合GM-CSF可生成富集常规DC亚群的产品，增强交叉提呈、肿瘤特异性CD8⁺ T细胞应答、细胞毒性T细胞浸润并减少TME免疫抑制特征。功能效力参数包括交叉提呈、细胞因子产生、趋化因子受体7（CCR7）依赖迁移和T细胞刺激能力，仅活力、无菌和基础免疫表型可能不足。疾病特异性编程方面，急性髓系白血病中可由白血病原始细胞生成DCleu，提呈广泛患者特异性白血病相关抗原而无需预先抗原选择，可刺激白血病反应性T细胞并增强体外抗白血病细胞毒性；免疫调节混合物组成和浓度影响DC/DCleu生成、免疫激活、抗白血病活性和脱靶毒性。遗传或分子工程可增强细胞因子产生、抗原提呈、DC活化和持久性，但需精确细胞特异性控制，因细胞内调控通路操纵可产生背景依赖甚至不利效应，如CD11c⁺细胞中SHP-1缺失导致抗肿瘤免疫受损。

4.3 体内DC靶向与激活：体内DC靶向旨在直接向内源性DC递送抗原或激活信号，规避体外制造限制，利用生理性抗原摄取、迁移和交叉提呈。FLT3L可扩增外周和肿瘤相关常规DC，但单独扩增不足，通常需伴随抗原释放和激活信号，故与放疗、TLR激动和检查点阻断联合。受体介导抗原递送靶向DEC205、CLEC9A/DNGR-1等内吞受体可提高摄取提呈；CLEC9A选择性表达于cDC1并识别死细胞相关物质，促进交叉提呈和CD8⁺ T细胞启动，但无适当活化的抗原靶向可促耐受，需佐剂或炎症信号。TLR激动剂促DC成熟、细胞因子、共刺激分子和T细胞活化；STING激动剂诱导I型干扰素并促cDC1依赖交叉启动；CD40激动剂许可DC并增强肿瘤特异性T细胞启动；临床转化需瘤内免疫激活同时限制全身炎症和靶向毒性。纳米颗粒和mRNA平台增强体内抗原递送至DC和其他APC，保护核酸、共递送抗原/佐剂、促进淋巴组织递送；mRNA疫苗依赖内源性APC表达提呈抗原，其活性取决于递送和制剂固有免疫信号，应视为内源性APC依赖的免疫编程策略而非DC特异性干预；临床活性不应解释为DC特异性靶向直接证据。

4.4 DC来源外泌体与无细胞策略：DC来源外泌体（dexosomes）是DC免疫治疗的无细胞延伸，可携带MHC-肽复合物、共刺激分子、黏附分子、热休克蛋白、核酸和免疫活性货物，调节T细胞、NK细胞等。其治疗逻辑是保留选定DC免疫刺激功能同时减少活细胞产品迁移、活力和输注后行为变异等限制。临床前显示抗肿瘤潜力，黑色素瘤和非小细胞肺癌早期试验确立可行性和免疫活性；但临床开发受限，挑战包括囊泡异质性、制造标准化、效力评估、生物分布和可重复抗原负载。将免疫原性细胞死亡信号纳入dexosome生产被提出以增强抗原性和佐剂性。Dexosomes与活DC生物学不同，不能动态适应TME，其活性取决于货物组成、表面分子和递送，适合工程化和联合免疫治疗。

4.5 阴性及方法学存在争议的临床证据：MIND-DC随机3期研究将自然DC（nDC）疫苗定义为自体循环CD1c⁺ cDC和pDC，外周血分离、负载肿瘤相关抗原、完全切除IIIB/C黑色素瘤后淋巴结内辅助给药；148例随机nDC或安慰剂；耐受良好并诱导功能性抗原特异性T细胞应答，但未改善RFS：2年RFS 36.8%对46.9%，中位RFS 12.7对19.9个月（HR1.25；90%置信区间0.88–1.79；p=0.29）。说明强疫苗诱导免疫应答不必然确保临床疗效。DCVax-L的OS结果受外部而非同期随机对照、交叉设计和长期研究期间方法学变化限制。IMPACT中Sipuleucel-T OS获益但至客观疾病进展时间未相应改善，可能与免疫介导效应延迟动力学及常规进展终点局限有关。未来DC试验应整合临床意义终点、免疫监测和生物标志物分层。阴性/争议研究提示反复障碍：肿瘤抗原性不足、DC募集/成熟/迁移受损、T细胞启动和效应功能次优、免疫排斥及TME代谢抑制。

5. 与免疫检查点阻断及其他免疫调节策略的联合：DC靶向与ICI联合有强机制依据：检查点阻断恢复或维持抗肿瘤T细胞活性但不能完全补偿抗原提呈和T细胞启动不足；DC活化启动和放大肿瘤特异性T细胞应答，后者可能受TME抑制性检查点限制，故联合针对互补阶段。FLT3L、TLR/STING激动剂、细胞因子和TME调节可影响NK募集或刺激/抑制性髓系平衡，间接改变DC丰度和功能。低炎症肿瘤中DC靶向增强抗原提呈和T细胞启动；FLT3L扩增、CD40活化、STING/TLR激动、放疗和免疫原性化疗提供互补信号；T细胞应答建立后PD-1/PD-L1阻断支持活性；免疫排斥肿瘤中TGF-β抑制或血管正常化促 trafficking。DC活化可拓宽肿瘤反应性CD8⁺ T细胞库。TLR激动剂增强DC成熟和炎症极化；恶性胶质瘤随机II期显示自体肿瘤裂解物负载DC疫苗加poly-ICLC（TLR3激动剂）或resiquimod（TLR7/8激动剂）安全并增强全身干扰素相关免疫应答，poly-ICLC干扰素签名最强。FLT3L/GM-CSF增加DC可用性；低剂量IL-2加入成熟DC疫苗在转移性黑色素瘤I/II期未显示明确生存优势。KEYNOTE-942随机2b期中个体化新抗原mRNA疫苗mRNA-4157/V940（现intismeran autogene）联合pembrolizumab较单药延长完全切除高危黑色素瘤RFS（HR0.561；95%置信区间0.309–1.017）；5年随访HR0.510（95%置信区间0.294–0.887），远处转移或死亡HR0.411（95%置信区间0.200–0.843）。mRNA新抗原疫苗非经典体外DC疫苗，但依赖内源性APC表达提呈和T细胞启动。体外DC疫苗联合ICI已进入临床，结果异质；黑色素瘤DC疫苗联合细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4（CTLA-4）阻断在部分患者诱导广泛多功能肿瘤特异性T细胞应答；胶质母细胞瘤联合PD-1阻断证据初步。血液肿瘤中多发性骨髓瘤随机II期评估DC/骨髓瘤融合疫苗联合来那度胺维持；异基因移植后DC/AML融合疫苗早期研究。放疗/化疗诱导免疫原性细胞死亡、抗原释放和损伤相关分子模式促进DC活化提呈，但受剂量、分割、时序和TME影响。抗血管生成促血管正常化并增强成熟DC和效应T细胞浸润；乳酸促耐受DC重编程并抑制交叉提呈，靶向CD73-腺苷通路可缓解免疫抑制。联合设计应从主导免疫屏障出发。

6. DC导向平台的比较性概述：文中对DC导向或DC依赖平台进行了比较性概述，目的不是排序，而是明确机制、临床成熟度、代表性证据和主要局限；平台包括经典体外DC疫苗、下一代DC产品、体内DC靶向和DC来源外泌体/无细胞策略，并强调其共同汇聚于增强抗原提呈和T细胞启动，同时各自受制造复杂性、体内分布、功能可塑性及TME抑制的限制。

7. 结论：DC靶向免疫治疗的路线图：未来应优先将治疗策略匹配主导免疫屏障（抗原性不足、DC募集或活化缺陷、免疫排斥、代谢抑制）；临床试验优先采用有临床意义的终点而非仅依赖免疫原性；用单细胞、空间和功能分析表征DC亚群、功能状态和空间组织；联合策略应机制导向，如个体化mRNA新抗原疫苗联合PD-1阻断所示，并可联合TLR激动剂及选定细胞因子策略；同时系统报告阴性试验以界定DC活化单独不足的生物学和临床情境。DC靶向免疫治疗宜视为可编程免疫启动策略而非单一疫苗模式，其成功取决于整合抗原质量、DC功能状态、TME特征和检查点依赖性的生物标志物指导试验设计。