免疫逃逸与抗原呈递的关系
免疫检查点阻断可阻断T细胞活化的抑制信号,已表现出巨大的成功,但在治疗癌症方面仅限于部分患者有效。
显然,免疫逃逸成为肿瘤免疫疗法的重要障碍。
因此,2021年《Nature Reviews Cancer》上发表了名为:“Antigen presentation in cancer: insights into tumour immunogenicity and immune evasion”的文章,作者Suchit Jhunjhunwala来自于Genentech公司,全面阐述了免疫逃逸与抗原呈递的关系,为该领域的研究呈现了全景。
迄今为止,临床上有效的CD8+T细胞反应似乎主要针对肿瘤特异性突变产生的抗原,这些突变在癌症中积累,也被称为新抗原。
肿瘤抗原通过Ⅰ类人类白细胞抗原(HLA-I)呈递于细胞表面。为了诱导有效的抗肿瘤反应,抗原呈递必须完成两件事:

第一:肿瘤抗原必须被树突状细胞(DC)吸收(可以通过胞啃实现),作为二传手,DC需要把抗原给CD8+T细胞,并启动细胞毒效应。也就是说DC需要告诉CD8+T细胞,应该去靶向杀伤呈递抗原的肿瘤细胞。DC起到了向CD8+T细胞通风报信的作用。当然,此时的DC也是有被CD8+T杀伤的风险的。
第二,肿瘤细胞自身也是呈递细胞,被DC所吸收的抗原肽同时被肿瘤细胞自身呈递,但是这将引来杀身之祸。这是免疫检查点抑制剂ICI发挥作用的重要前提。
肿瘤免疫逃逸的路径
肿瘤免疫逃逸绕开了这两个路径,其方法包括:
1、抑制DC功能。通过TCR-多聚体蛋白,可以发现抗原特异性DC,联合其他DC流式抗体,就可以分析功能受抑制的抗原特异性DC。
2、干扰抗原处理、下调或突变肿瘤细胞 HLA-1的表达。
3、通过非典型性HLA-E蛋白抑制自然杀伤(NK)细胞的肿瘤杀伤效应。
肿瘤微环境对DC的抑制
树突状细胞(Dendritic Cell,DC)起源于骨髓造血祖细胞或单核细胞分化而成,其分类包括:

根据树突状细胞分化阶段的不同,分为:

DC启动抗肿瘤免疫的开关
肿瘤细胞释放损伤相关分子模式(DAMPs)的分子是启动DC抗肿瘤免疫的重要起点。DAMPs成员包括:
1. High mobility group box-1 (HMGB1)
2. S100A8 (MRP8, calgranulin A)
3. S100A9 (MRP14, calgranulin B)
4. Serum amyloid A (SAA)
DAMPs可被巨噬细胞、DC、内皮细胞等膜蛋白(RAGE、TLR、TREM-1)识别,触发巨噬细胞、DC、内皮细胞等核内NF-KB炎症信号通路实现炎症因子释放调控。
DC经历成熟,迁移到引流淋巴结,并处理装载肿瘤抗原给HLA,呈递至T细胞。
同时,DC还上调自身共刺激分子(例如B7-1/B7-2等第二刺激信号),与T细胞表面第二刺激信号CD28等结合,启动Naïve T细胞。

cDC1向肿瘤的募集可以通过多种机制被抑制

由于cDC在启动抗肿瘤T细胞反应中起主要作用,因此,在该细胞上的肿瘤免疫抑制也是关注重点。
根据肿瘤模型,cDC1s被来自不同细胞源的各种趋化因子招募到肿瘤部位。
cDC1向肿瘤的募集可以通过多种机制被抑制:
1、肿瘤中β-连环蛋白信号通路的激活通过抑制肿瘤细胞分泌CCL4或CCL5阻止cDC1向肿瘤床的募集,并赋予对免疫检查点抑制剂的耐药性。
2、肿瘤细胞以环氧合酶2(COX2)依赖的方式分泌前列腺素E2(PGE2),抑制cDC1对趋化因子的反应性,阻止cDC1在肿瘤部位的积聚,PGE2同时抑制DC成熟,降低cDC1活性。
3、PGE2还通过抑制DAMP非特异性炎症信号通路,抑制DAMPs对巨噬细胞和DC的免疫刺激活性。
4、肿瘤微环境产生干扰DC成熟的细胞因子,如IL-6、转化生长因子β(TGFβ)和IL-10,从而促进DC转化为耐受表型。
5、肿瘤内cDC1可以通过代谢信号通路异常扰动抗原呈递通路。例如,DCs在活性氧(ROS)激活后产生氧化脂质,诱导脂质合成和脂滴异常聚集。氧化脂质通过隔离分子伴侣HSP70/B2M 阻止MHCI-肽复合物转移到细胞表面来阻断抗原呈递。
相关治疗策略
在了解DC抑制的免疫逃逸背景后,靶向T细胞激活的同时,需要克服肿瘤微环境造成的DC抑制状况。目前有多种方法避免DC抑制:
1、某些癌症疫苗通过靶向DC远离免疫抑制的肿瘤环境,从而促进T细胞激活。
2、使用DAMPs下游信号蛋白-Toll样受体(TLR)配体或STING激动剂的传递可以诱导DC成熟,已在临床前肿瘤模型中获益。
3、血管内皮生长因子阻断治疗也有助于促进DC分化和功能。
4、向肿瘤输送CCL4可招募cDC1并改善对免疫检查点抑制剂的反应
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