《British Journal of Pharmacology》：CD93—An emerging vascular target in cancer therapy
CD93是一种单次跨膜糖蛋白，属于C型凝集素结构域第十四组（C-type lectin domain group XIV, CTLD-XIV）家族。尽管已知该蛋白在其他细胞类型（例如某些免疫细胞亚群）中表达，但它主要在血管内皮细胞（endothelial cells）上表达，并作为血管生成（angiogenesis）的关键调节因子。CD93与多种配体及信号伙伴相互作用，激活复杂的下游信号通路，从而使其能够调控内皮细胞迁移和粘附等动态过程。有趣的是，CD93在多种病理状态（如炎症性疾病和不同类型癌症）中表达上调，使其成为极具吸引力的新型治疗靶点。在本研究中，研究人员回顾并总结了关于CD93结构与信号传导、其在癌症中的参与及对预后的贡献，以及当前针对该蛋白用于疾病治疗的努力。通过此研究，研究人员强调了CD93作为未来癌症治疗中有前景的治疗靶点的重要性，并提供了对当前转化研究需求及未来方向的见解。
论文主体部分总结如下：
**1 引言（Introduction）**
肿瘤血管生成（tumour angiogenesis）是癌症的标志性特征。肿瘤通过扰乱促血管生成与抗血管生成因子的平衡，触发血管生成过程，从而获得血管供应并维持其对氧气和营养的高代谢需求。异常的肿瘤血管系统可促进内皮细胞无反应性（endothelial anergy）并改变肿瘤微环境（tumour microenvironment, TME）的内在特性（如酸中毒和缺氧），从而直接影响免疫细胞募集或抑制免疫细胞功能。因此，开发针对肿瘤血管生成且能调节抗肿瘤免疫的疗法已成为一个吸引人的研究领域。然而，抗血管生成治疗在不同癌症类型中的临床疗效不一致，结果差异很大。因此，识别新的治疗靶点以改善现有疗法至关重要。在此背景下，CD93作为有前景的新型治疗候选分子引起了科学界的广泛关注。CD93在多种造血细胞类型中表达，但主要在内皮细胞上表达。CD93在发育中的血管系统中早在胚胎第9天即可检测到，参与血管重塑。尽管有早期参与，CD93缺陷（CD93
-/-）小鼠是可存活的，除成年后血管通透性和凋亡细胞清除方面的轻微缺陷外，无明显发育异常。最初，CD93被鉴定为补体蛋白C1q的受体，但后来被证明不结合C1q蛋白。如今，该蛋白因其在内皮细胞动力学和血管生成中的参与，以及其在多种癌症中的表达和与肿瘤血管生成的关联而闻名。
**1.1 CD93及其相互作用伙伴——从进化到功能（CD93 and its interaction partners—From evolution to function）**
CD93是一种I型跨膜蛋白，属于C型凝集素第十四组，该家族包括CD93、血栓调节蛋白（thrombomodulin）、CLEC14A和CD248。第十四组CTLD的出现可追溯至寒武纪，经过一系列多倍化事件。以下小节回顾了CD93的结构、功能、结合伙伴及相关的信号通路。
**1.1.1 基因结构、组成及CD93蛋白结构域的保守性（Gene structure, composition and conservation of CD93's protein domains）**
CD93在进化枝中高度保守，其基因结构简单。人类和小鼠中，CD93由两个外显子和一个短内含子组成。外显子1包含大部分编码蛋白序列，外显子2仅编码部分胞内蛋白结构域。CD93的启动子未知，其表达受转录因子或结构的调控尚未研究。人类CD93由652个氨基酸组成，其中583个预测暴露于细胞外环境，仅47个氨基酸暴露于胞质。细胞外区域包含四个结构域和一个高度无序的富脯氨酸/丝氨酸/苏氨酸区域（称为粘蛋白样区域）。从N端开始，CD93由CTLD、sushi样结构域、五个表皮生长因子（epidermal growth factor, EGF）样结构域（前两个为EGF 2型，后三个为钙结合EGF结构域）和粘蛋白样区域组成。进化速率分析显示所有结构域高度保守，而粘蛋白样区域倾向于突变，但其富含可O-连接糖基化的氨基酸残基。尽管胞质尾仅47个氨基酸，但它是CD93功能和信号传导的关键介质。膜近端胞质结构域包含保守的YRKRR基序，负责结合ezrin/radixin/moesin（ERM）蛋白moesin，将CD93连接至肌动蛋白细胞骨架。此外，胞质结构域含有碱性残基，可形成核定位序列。据报道，CD93的胞质尾在白血病细胞中定位于细胞核，促进自我更新和肿瘤进展。两个酪氨酸磷酸化基序装饰胞质尾，第一个基序在所有脊椎动物中保守，第二个在不同群体中不同。在人类中，两个酪氨酸磷酸化基序在内皮细胞迁移和管形成中起关键作用，但第一个基序在调节内皮细胞迁移中最为关键。
**1.1.2 细胞外和跨膜结合伙伴（Extracellular and transmembrane binding partners）**
CD93的细胞外结构域与多种细胞外基质（extracellular matrix, ECM）蛋白和跨膜受体相互作用。最佳表征的结合伙伴是多聚蛋白-2（multimerin-2, MMRN2）和胰岛素样生长因子结合蛋白7（insulin-like growth factor-binding protein 7, IGFBP7）。CD93通过其CTLD和sushi样结构域结合MMRN2，后者与MMRN2的卷曲螺旋结构域内的区域相互作用。与MMRN2结合可保护CD93免受蛋白水解切割，从而允许CD93依赖性激活整合素β1（integrin β1），促进细胞外纤连蛋白纤维形成。CD93与IGFBP7的相互作用需要其前两个EGF样结构域，但直接接触仅发生在CD93的第一个EGF样结构域（EGF1）与IGFBP7的IGF结合结构域之间。最近研究表明，CD93可作为IL-17D的受体。在质膜上，观察到CD93与跨膜受体β-肌营养不良聚糖（β-dystroglycan）、血管内皮生长因子受体2（vascular endothelial growth factor receptor 2, VEGFR2）和血管内皮钙粘蛋白（vascular endothelial cadherin, VE-cadherin）的相互作用。CD93通过其CTLD二聚化，增强与MMRN2的相互作用。初始模型提出顺式二聚化，但反式二聚化也可能发生，有助于加强细胞间接触。
**1.1.3 细胞内结合伙伴和信号通路（Intracellular binding partners and signalling pathways）**
尽管胞质尾很短，但它对CD93的运输和激活调节内皮细胞迁移的信号通路至关重要。该区域内的两个酪氨酸磷酸化基序似乎是Src家族激酶结合和磷酸化的共有位点。与β-肌营养不良聚糖的关联以及内皮细胞暴露于层粘连蛋白可增强CD93在两个酪氨酸残基上的磷酸化。在粘附和迁移过程中，CD93的磷酸化启动信号复合物的组装，激活Rho家族小GTPases。磷酸化的CD93为衔接蛋白Cbl提供对接位点，Cbl随后被磷酸化，结合CD93并招募Crk，进而结合Rac1鸟嘌呤核苷酸交换因子（guanine exchange factor, GEF）DOCK180，最终激活Rac1和Cdc42，并抑制RhoA。此外，CD93通过其YRKRR基序与ERM家族衔接蛋白moesin相互作用，直接连接至丝状肌动蛋白（F-actin）细胞骨架。这些信号事件支持CD93在形成板状伪足和丝状伪足中的作用，符合其在新血管出芽过程中尖端细胞中的高表达。CD93的运输受小GTPase Rab5C调控，后者控制早期内体循环，与MMRN2和整合素β1一起促进CD93在迁移内皮细胞前缘的富集。
**1.2 CD93作为血管生成和内皮细胞功能的调节因子（CD93 as a regulator of angiogenesis and endothelial cell function）**
CD93已成为生理和病理条件下血管生成和血管功能的重要调节因子。在静止的成年内皮中表达低，但在未成熟、血管生成性血管中高度富集。早期证据来自发育研究：小鼠胚胎中CD93在血管内皮中表达，定位于活跃血管重塑区域。近期工作显示CD93定位于内皮细胞丝状伪足，促进丝状伪足形成和尖端细胞行为。基因敲除不致死，提示存在补偿机制。在病理学上，CD93被确定为构成核心人类原发性肿瘤血管生成特征的基因之一。
**1.2.1 内皮细胞骨架重塑（Endothelial cytoskeleton remodelling）**
内皮细胞骨架的动态重排是血管生成的关键过程。CD93的胞质结构域通过结合moesin锚定至F-actin。敲低CD93导致细胞迁移、粘附和铺展受损，以及细胞间接触破坏。这些缺陷可通过重新表达野生型CD93挽救，但无法通过缺失moesin结合基序的突变体挽救，突出了CD93/moesin相互作用的重要性。Rho家族GTPases（如RhoA、Rac1、Cdc42）是细胞骨架重塑的核心。CD93沉默的内皮细胞显示肌动蛋白细胞骨架组织的明显异常，表现为过度形成和持续存在的肌动蛋白应力纤维，与RhoA及其下游效应物ROCK的激活增加相关，破坏细胞间粘附。
**1.2.2 内皮通透性（Endothelial permeability）**
血管通透性受内皮连接复合物（包括粘附连接（adherens junctions, AJs）和紧密连接（tight junctions, TJs））的严格调控。CD93直接参与调节内皮屏障功能。在生理条件下，CD93的基础表达通过与VE-cadherin相互作用维持内皮屏障完整性，以RhoA/ROCK依赖性方式限制其磷酸化和周转。CD93缺失诱导小鼠脑脉管系统中内皮连接的重塑，导致屏障功能轻度受损。在转移性黑色素瘤模型中，CD93缺失通过增加原发肿瘤中内皮连接的破坏和转移部位MMP9的表达加剧转移播散，但原发肿瘤生长减少。CD93与VEGFR2相互作用，干扰VE-PTP结合，促进VEGF诱导的VEGFR2过度磷酸化，增加肿瘤血管通透性，促进肿瘤细胞播散和转移定植。
**1.2.3 整合素激活（Integrin activation）**
整合素α5β1是纤连蛋白纤维形成和ECM组织的关键调节因子。CD93可诱导整合素α5β1的激活，促进下游FAK磷酸化和纤连蛋白纤维组织。ECM蛋白MMRN2作为CD93的稳定配体，进一步增强整合素α5β1激活。Rab5c依赖的CD93-MMRN2-β1整合素复合物通过网格蛋白非依赖性内吞的运输维持活性信号成分的可用性。在CD93缺陷小鼠视网膜中，出芽前沿和内皮丝状伪足内整合素β1激活减少，伴随纤连蛋白纤维组织破坏和出芽血管生成受损。在胶质母细胞瘤中，CD93-MMRN2信号通过调节整合素β1激活调节血管成熟和ECM组织。
**1.2.4 可溶性CD93（Soluble CD93）**
可溶性CD93（sCD93）是膜结合CD93的循环形式，由金属蛋白酶介导的蛋白水解切割产生。sCD93在正常人类血浆中可检测到。在诱导性腹膜炎小鼠模型中，sCD93在血浆和腹腔灌洗液中增加。CD93的切割胞外结构域可诱导内皮细胞产生血管生成样行为。重组CD93蛋白片段处理HUVECs可增加增殖、迁移和管形成能力，其EGF样重复序列是必需的。EGF样重组CD93可在体内诱导血管生成。该效应可能由CD93通过其EGF样结构域结合EGF受体（EGFR）介导，进而触发MEK/ERK和PI3K/Akt通路。sCD93作为疾病生物标志物具有潜力，在糖尿病肾病、哮喘、皮肤硬化症和冠状动脉疾病中血浆水平升高。在特发性肾病综合征中，活化的肾小球内皮细胞释放的sCD93通过β1整合素/FAK信号促进足细胞损伤。
**1.3 CD93与癌症——生物学和预后见解（CD93 and cancer—Biological and prognostic insights）**
在癌症中，CD93不仅是生理性内皮细胞调节因子，更是多种癌症类型异常血管系统的真正指标。早期在胶质瘤中的功能研究将CD93确定为胶质瘤相关血管系统中上调最显著的基因之一，其表达随肿瘤级别升高而增加，并与患者生存率差相关。
**1.3.1 实体瘤中内皮CD93的表达模式（Patterns of endothelial CD93 expression across solid tumours）**
CD93在多种实体瘤的脉管系统中表达，如胃肠道、胰腺、肝脏、肺、皮肤、头颈部、肾脏、卵巢、膀胱和乳腺癌。在胶质瘤中，CD93表达与肿瘤级别相关，其缺失延迟肿瘤生长并提高存活率。CD93与MMRN2相互作用，在人类和小鼠胶质瘤相关血管中共定位，构成促进血管成熟和稳定的关键信号轴。在结直肠癌中，CD93在恶性组织中过表达，定位于肿瘤相关血管。SNP rs2749817的T/T基因型与更高肿瘤级别和更差预后相关。在胃癌中，CD93高表达是可靠的诊断和预后因素，与侵袭性、淋巴结转移和肿瘤血栓风险相关，还可预测腹膜转移风险。在胰腺癌中，CD93在肿瘤血管中过表达，阻断CD93可控制肿瘤生长、诱导免疫细胞浸润并改善对免疫检查点阻断的反应。在黑色素瘤中，CD93在肿瘤血管中上调，其阻断可减少肿瘤生长并增加免疫细胞浸润，但缺失CD93会因血管完整性破坏而加剧转移播散。在乳腺癌中，CD93通过血管生成拟态参与肿瘤生长。在肺癌中，CD93过表达与患者生存率差相关，促进癌症干性和T细胞无反应性。在膀胱癌、鼻咽癌和肝细胞癌等其他癌症中，CD93高表达也预示预后不良。
**1.3.2 CD93在不同癌症类型中的预后价值（Prognostic value of CD93 across cancer types）**
荟萃分析显示，CD93高表达与多种癌症类型（如肾乳头状细胞癌、葡萄膜黑色素瘤、低级别胶质瘤、胃腺癌、肺鳞状细胞癌、膀胱癌、卵巢癌和间皮瘤）的较差总生存率相关。相反，肾透明细胞癌中CD93高表达预测较好生存率。泛癌分析显示CD93表达与多种免疫细胞亚群浸润水平相关，与树突状细胞、单核细胞、巨噬细胞和中性粒细胞广泛关联，与MDSCs、NK细胞、Th1和Tfh细胞负相关，而B细胞和CD8+ T细胞的富集仅限于特定癌症类型。
**1.3.3 CD93在肿瘤血管与免疫交界处的角色（CD93 at the interface of tumour vasculature and immunity）**
CD93在造血细胞中表达，参与炎症过程。在硫羟乙酸盐诱导的小鼠腹膜炎中，CD93缺失导致白细胞浸润增加，同时血管完整性改变。在EAE模型中，CD93缺失动物脊髓中免疫细胞浸润更明显，血脑屏障破坏，巨噬细胞M1极化增加。在癌症中，靶向CD93/IGFBP7信号轴可增加KPC和B16荷瘤小鼠中免疫细胞浸润，特别是促炎性CD8+ T细胞，同时减少MDSCs和FOXP3+ Tregs。该效应由肿瘤血管中粘附分子ICAM-1和PNAd表达增加介导，被认为是血管正常化的结果。CD8+ T细胞耗竭消除了CD93阻断的抗肿瘤效果。CD93阻断还增强过继T细胞转移和CAR-T细胞疗法的疗效。
**1.3.4 血液肿瘤中癌细胞内在的CD93（Cancer cell-intrinsic CD93 in hematologic cancers）**
在某些血液肿瘤中，CD93在恶性细胞群体中表达。在慢性髓系白血病（CML）中，CD93在静止的白血病干细胞（LSC）中表达，并在TKI治疗后持续存在，驱动耐药性。CD93信号促进CML LSC的干性和自我更新能力，通过切割CD93和其胞内结构域向细胞核的易位介导。在急性髓系白血病（AML）中，CD93标记非静止的LSC群体，特别是在MLLr亚型中，通过降低细胞周期抑制剂CDKN2B维持LSC自我更新。抗CD93治疗联合抗体-药物偶联物可有效抑制白血病细胞增殖。CD93在AML中具有预后价值，高水平与较差预后相关。
**1.4 靶向CD93——治疗干预的机会（Targeting CD93—Opportunities for therapeutic intervention）**
CD93在多种实体瘤血管中的高表达及其在内皮细胞骨架重排、粘附、迁移和管形成中的必要性提示其抑制具有抗血管生成效果。然而，CD93阻断的治疗效果目前尚未与血管密度降低直接相关，而是与血管功能改变相关，这对药物递送和免疫反应至关重要。
**1.4.1 CD93作为血管靶点（CD93 as a vascular target）**
已开发多种靶向CD93的疗法。首个具有抗血管生成特性的CD93靶向抗体4E1，可减少体内Matrigel栓中内皮细胞的管形成。抗体7C10结合CD93的CTLD，阻断CD93与IGFBP7及MMRN2的相互作用。7C10治疗不影响血管密度，但减少肿瘤生长并改善血管功能，表现为壁细胞覆盖增加、灌注血管比例升高和血管通透性降低。血管正常化改善了药物递送，并使肿瘤对化疗敏感。7C10治疗还改善了免疫细胞浸润和对免疫检查点阻断的反应，伴随ICAM-1和VCAM-1表达增加。7C10共治疗增强了过继转移T细胞和CAR-T细胞的浸润和治疗效果。CD93阻断特异性地促进肿瘤血管中的免疫细胞募集，而对正常血管影响极小。
**1.4.2 CD93靶向——超越血管（CD93 targeting in cancer—Beyond the vasculature）**
CD93也被研究作为肿瘤微环境中其他细胞（包括恶性细胞）的靶点。针对AML，NOT门控的CD93 CAR-T细胞被开发，通过共表达具有内皮特异性抗原特异性的抑制性CAR分子来保护内皮细胞。此外，靶向表达CD93的胸膜间皮细胞可增加CCL21分泌，招募树突状细胞，并同时使肿瘤血管正常化。靶向肝细胞癌中肿瘤周围单核细胞上的CD93可增强PD-L1表达，并通过分泌versican阻止CD8+ T细胞迁移，使用siCD93脂质体靶向这些单核细胞可增加肿瘤内T细胞浸润和对免疫检查点阻断的敏感性。
**1.4.3 机制性考虑（Mechanistic considerations）**
CD93具有多种分子伙伴，其功能可能因靶向策略和解剖学背景而异。值得注意的是，CD93缺失小鼠与血管通透性增加相关，而抗CD93抗体7C10和M057治疗与血管正常化和通透性降低相关。同样，内皮细胞中CD93缺失与黑色素瘤模型中转移播散增加和血管完整性降低相关，而7C10抗体治疗减少胰腺癌模型中的转移。抗CD93治疗在体内诱导血管正常化的机制尚未完全理解，可能依赖于对TME中细胞和分泌分子的改变，而非仅对内皮细胞的直接作用。需要进一步了解CD93靶向如何影响内皮连接和血脑屏障，以选择毒性风险降低的治疗方法。
**2 结论与未来方向（CONCLUSIONS AND FUTURE DIRECTIONS）**
CD93已成为肿瘤相关血管调节中的关键蛋白，其作用超越了传统肿瘤血管生成。现有数据表明CD93以背景依赖方式影响内皮连接稳定性、血管通透性和免疫细胞运输。CD93靶向应被视为重塑血管功能和改造TME以使其更少促肿瘤状态的手段，从而使肿瘤对抗癌治疗更敏感。尽管兴趣增加，但仍存在基础性空白，如CD93启动子结构、转录因子调控、胞内结构域切割后是否调节基因表达、顺式和反式二聚化在连接稳定性中的作用，以及与VE-cadherin之外连接分子的相互作用。理解这些机制对于调和基因敲除与抗体介导的CD93靶向之间看似相反的表型至关重要。CD93是一种多功能蛋白，靶向时需要理解哪些具体功能应被调节以实现预期结果。未来研究应聚焦于确定CD93靶向的最佳联合疗法，评估其安全性和有效性，并确定最受益的患者群体。
