《Biomarker Research》：Immune checkpoints: cross-disease insights and clinical dilemmas
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免疫检查点及其抑制剂的发现是肿瘤免疫治疗领域的革命性突破。然而，免疫检查点具有广谱效应，不仅参与肿瘤免疫逃逸，还调控多种炎症性疾病的病理进程，包括脓毒症、自身免疫病、器官移植排斥反应及病毒感染等。目前，针对非肿瘤性炎症疾病中免疫检查点及免疫检查点抑制剂的知识仍
免疫检查点及其抑制剂的发现是肿瘤免疫治疗领域的革命性突破。然而，免疫检查点具有广谱效应，不仅参与肿瘤免疫逃逸，还调控多种炎症性疾病的病理进程，包括脓毒症、自身免疫病、器官移植排斥反应及病毒感染等。目前，针对非肿瘤性炎症疾病中免疫检查点及免疫检查点抑制剂的知识仍存在显著空白，尚未得到充分解决。与此同时，免疫检查点抑制剂临床应用所引发的免疫相关不良事件（immune-related adverse events, irAEs）及耐药挑战日益凸显，严重阻碍了其在不同疾病中的应用。为解决上述问题，本文构建了一个将免疫检查点与多种炎症性疾病相关联的系统性框架，并探讨了相关的治疗与临床挑战。该文不仅全面描述了免疫不良事件的临床表现、病理生理学及干预措施，还从评估、管理和预防三个维度提出了应对现有问题的前瞻性策略，旨在为全面理解免疫检查点的双重角色——即维持免疫稳态与促进疾病进展——提供新的概念框架，并为开发更安全、更有效的跨疾病免疫疗法奠定坚实的理论基础。
引言
免疫检查点（immune checkpoints, ICs）的发现及其应用彻底改变了临床肿瘤治疗格局，成为免疫应答的关键调控因子。靶向细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4, CTLA-4）及程序性死亡受体1（programmed cell death protein 1, PD-1）已在多种恶性肿瘤中展现出高效且持久的活性，使免疫检查点抑制剂（immune checkpoint inhibitors, ICIs）成为治疗的核心组成部分。在正常生理条件下，免疫稳态通过ICs传递抑制信号以防止过度活化来实现机械调控。然而，肿瘤细胞常利用这一机制，导致T细胞耗竭并促进免疫逃逸。ICIs通过阻断抑制通路重塑抗肿瘤免疫应答，为患者带来显著的临床获益。
ICs的应用并不局限于肿瘤领域。ICs是广泛病理过程中免疫平衡的关键调节因子，包括感染、自身免疫、移植排斥及其他疾病状态。这意味着ICs是一类通用的免疫调控分子，其功能失调是多种炎症性疾病的共同机制基础。例如，在脓毒症中，ICs的表达可下调免疫细胞活性，并与继发性免疫麻痹相关。在自身免疫病中，特定ICs的功能异常可能导致免疫系统攻击自身抗原。ICs还参与控制慢性病毒感染及器官移植后免疫应答的强度与持续时间，从而决定疾病进展及移植物存活。尽管关于ICs在肿瘤学中的应用已有大量认知，但其在主要炎症性疾病——如脓毒症、自身免疫病、慢性病毒感染及器官移植——中的系统性作用尚未得到充分描述和整合。这一知识空白严重制约了基于ICs的治疗策略向更广泛疾病领域的扩展。同时，ICIs的广泛应用揭示了两个基本问题：首先，复杂的免疫相关不良事件可能涉及不同器官系统，这是免疫系统对正常组织不当攻击的结果；其次，原发性和获得性耐药涉及多因素机制，包括肿瘤固有特征、微环境及宿主免疫状态，限制了治疗的长期疗效和患者的适用性。
现有研究大多集中于ICIs在特定疾病情境中的作用或仅关注毒性管理问题，缺乏从疾病治疗挑战机制角度的整体视角。本综述通过检索Web of Science和PubMed数据库，以“免疫检查点”“免疫检查点抑制剂”和“免疫相关不良事件”为关键词，总结了近十年来关于免疫检查点的文献。因此，本综述旨在建立一个统一框架，阐释ICIs在五大疾病组——癌症、自身免疫病、脓毒症、病毒感染及器官移植——中的病理生理过程及治疗益处。研究人员讨论了将ICIs扩展到这些疾病领域的潜在机会和支持证据，批判性地审视了伴随而来的irAEs及耐药问题，并考察了相关的生物标志物及预测模型。最后，本文提出了一种包含风险分层、动态监测、分级管理及新型联合策略的解决方案。本综述将增强现有关于ICs生物学复杂性的研究认知，并为优化多种疾病中的免疫治疗提供新的概念框架和研究路径。
免疫检查点的概述
概念
1968年，Ingegerd Hellstr?m证明自体淋巴细胞在体外无法杀死癌细胞，并提出存在一种抑制性阻断机制，这成为ICs概念的萌芽，为ICs研究打开了新的大门。随后，Pardoll正式在癌症治疗背景下提出了“免疫检查点”这一术语。ICs是一类表达于淋巴细胞（主要是T细胞）表面的受体配体信号分子，其配体结合介导下游信号转导，并通过正向或负向调控免疫应答来维持稳态。共刺激信号是T细胞活化所需的第二信号。由配体-受体结合产生的共抑制信号兼具利弊：一方面，它对维持免疫耐受和预防自身免疫病至关重要；另一方面，它会导致T细胞耗竭，并使异常细胞逃脱宿主的免疫监视。
机制
PD-1和CTLA-4是研究最广泛的抑制性检查点通路。CD3L1是最新发现的IC，而T细胞活化与刺激性ICs相关，因此本节重点研究这三类抑制性ICs及刺激性ICs的作用机制。
PD-1
PD-1，又称CD279，是B7-CD28受体超家族的成员。PD-1存在于B细胞、T细胞、活化的单核细胞、树突状细胞（dendritic cells, DCs）及自然杀伤细胞（natural killer cells, NK-cells）表面，与其配体PD-L1和PD-L2相互作用。PD-1与这些配体的结合会激活SHP-2磷酸酶，产生共抑制信号，限制T细胞活化。研究表明，这种抑制作用归因于SHP-2能够去磷酸化CD28信号通路，其效力强于对TCR信号蛋白（如ZAP70）的作用。SHP-2磷酸酶发挥功能所需的活性构象转换与PD-1胞质区免疫受体酪氨酸抑制基序（immunoreceptor tyrosine inhibitory motif, ITIM）和免疫受体酪氨酸转换基序（immunoreceptor tyrosine switch motif, ITSM）的磷酸化有关。PD-L1广泛表达于造血细胞和实质细胞（包括胰岛细胞），而PD-L2仅限于巨噬细胞和DCs。使用PD-L1缺陷小鼠的研究表明，T细胞和宿主组织上表达的PD-L1可限制体内自身反应性CD4+T细胞的应答。Brown等人发现，阻断DCs上的PD-L2可增强T细胞活化和细胞因子产生，特别是干扰素-γ（interferon-γ, IFN-γ）和IL-10，表明其在调节免疫应答中的重要性。PD-1通路已被确定为小鼠实验性自身免疫性脑脊髓炎中外周耐受的关键调节因子。值得注意的是，近期研究发现，PD-1信号传导可在特定微环境（如皮肤）中增强T细胞对转化生长因子-β（transforming growth factor-β, TGF-β）的敏感性，从而促进组织驻留记忆T细胞的形成和维持，揭示了PD-1在局部免疫记忆编程中的复杂作用，并为理解PD-1抑制剂引起的皮肤irAEs提供了潜在机制。
CTLA-4
CTLA-4是首个被鉴定的T细胞活化负调控因子，表达于活化T细胞、调节性T细胞（regulatory T cells, Tregs）及肿瘤浸润T细胞。CTLA-4是适应性免疫应答的主要限制通路，与作用于免疫调节晚期的PD-1不同，CTLA-4在免疫应答早期发挥作用。CTLA-4通过四种途径参与免疫应答：（i）CTLA-4与CD28胞外部分共享相同的免疫球蛋白样V结构域，并与CD28竞争结合其共同配体B7-1和B7-2，且前者对这些配体具有更高的亲和力。（ii）Tregs是一类控制体内自身免疫反应性的T细胞亚群，CTLA-4维持Treg稳定性并介导其抑制功能。（iii）酪氨酸磷酸酶SYP与CTLA-4的结合可调节T细胞受体信号传导，凸显了CTLA-4在调节T细胞应答中的重要性。（iv）Tregs表面的CTLA-4通过内吞作用降解抗原提呈细胞上的CD80/CD86，从而降低配体密度并削弱效应T细胞活化，这是维持免疫耐受的关键机制。Marengere等人还证明，CTLA-4抑制PI3K/Akt通路、核因子-κB（nuclear factor-κB, NF-κB）及细胞周期蛋白依赖性激酶，从而抑制T细胞活化。由于CTLA-4限制对自身组织的免疫应答，增强该通路代表了自身免疫病的治疗选择，而抑制该通路则有可能激发抗肿瘤应答。利用抗体和融合蛋白靶向CD28/CTLA-4通路在癌症和自身免疫病的治疗中具有重要意义。
CD3L1
功能性TCR/CD3复合物由T细胞表面抗原CD3与T细胞受体结合形成，介导T细胞活化的信号传导，对抗肿瘤免疫应答至关重要。CD3ε是CD3分子中的一种跨膜蛋白肽链，由于基因表达的组织特异性，关于CD3ε天然抑制性配体的研究甚少。最近，研究人员发现CD3L1基因与IC PD-1/PD-L1在肿瘤表达中相互排斥，这一现象引起了学术界的关注。由于CD3L1在免疫豁免器官睾丸中高表达，在敲除CD3L1的小鼠疾病模型中观察到睾丸出现显著的自身免疫反应。此外，缺乏CD3L1表达的肿瘤细胞导致T细胞活化后被清除。研究表明，CD3L1通过与CD3ε结合干扰T细胞信号通路，抑制T细胞活化和功能。若抑制CD3L1表达或使用抗CD3L1抗体，则可激活T细胞并发挥抗肿瘤功能。此外，CD3L1是近期鉴定出的潜在免疫检查点分子，但其作为靶点的可靠性和临床相关性仍处于初步探索阶段。
刺激性ICs
最新研究表明，T细胞活化需要四个信号：（1）TCR与MHC复合物结合；（2）共刺激分子；（3）细胞因子；（4）营养物质。其中共刺激分子即为刺激性ICs。CD28是最关键的共刺激分子，表达于初始T细胞表面，与抗原提呈细胞（antigen-presenting cells, APCs）表面的配体CD80/CD86结合。CD28与CD80/CD86的结合放大了TCR与MHC复合物结合所产生的信号，表明仅靠第一信号无法完全激活T细胞。前述CTLA-4分子产生的抑制信号正是破坏CD28与CD80/CD86结合的结果。4-1BB是首个被发现具有共刺激作用的肿瘤坏死因子超家族成员，其配体4-1BBL主要表达于APCs。当4-1BB与4-1BBL结合时，通过TRAF1和TRAF2诱导信号传导，最终通过增强T细胞活化来促进免疫应答。在MHC分子中，MHC I类分子主要负责将内源性抗原（如肿瘤细胞中的异常抗原或病毒感染后产生的抗原）提呈给CD8+T细胞，这是启动细胞毒性T淋巴细胞的关键步骤，有利于清除癌细胞或感染细胞；MHC II类分子主要将外源性抗原（如摄入APCs的病原体抗原）提呈给CD4+T细胞，从而促进辅助性T细胞增强或抑制免疫应答。TCR结合的MHC分子类型取决于抗原来源，TCR与MHC结合产生的抗原提呈是4-1BB与4-1BBL结合后T细胞活化的前提和基础。
OX-40也属于肿瘤坏死因子超家族，其配体OX-40L主要表达于APCs。OX-40与OX-40L结合参与下游分子如PI3K/PKB、NF-κB和NFAT的信号传导。在抗原提呈过程中，专职APCs通过MHC II类分子将加工后的抗原片段提呈给初始T细胞。同时，活化的APCs表达OX-40L，与T细胞上的刺激性受体OX-40结合。这种相互作用作为共刺激激动信号，促进T细胞活化和增殖。该相互作用共同启动了靶向炎症反应。在特应性皮炎中，OX-40L信号通路发挥着核心作用。皮肤屏障功能障碍导致过敏原渗入皮肤，经专职APCs处理后提呈给T细胞。T细胞的早期活化诱导APCs表面OX-40L的表达，从而促进T细胞增殖和分化。同时，MHC II类分子也参与此过程，将加工后的过敏原片段提呈给T细胞。OX-40L与OX-40的结合以及MHC II类分子的抗原提呈共同促进了特应性皮炎的炎症反应。总之，4-1BBL和OX-40L通过协同调节MHC介导的抗原提呈过程，在T细胞活化和炎症反应级联中发挥核心作用，这对维持免疫稳态和宿主防御至关重要。
