格列卫/伊马替尼通过消耗效应调节性T细胞增强肿瘤免疫

　　本报告探讨了小分子是否可以消耗表达 FoxP3 的调节性 T (T reg) 细胞，从而增强抗肿瘤免疫力。格列卫/伊马替尼是一种由慢性髓性白血病 (CML) 细胞表达的致癌 BCR-ABL 蛋白的酪氨酸激酶抑制剂，具有脱靶，包括在 T 细胞中表达的 LCK。我们发现，完全分子缓解 (CMR) 的伊马替尼治疗的 CML 患者表现出效应 T reg (eT reg) 细胞的选择性耗竭和效应/记忆 CD8+T 细胞的显着增加，而非 CMR 患者则没有。CML 治疗浓度的伊马替尼确实在 eT reg 细胞中特异性诱导细胞凋亡并扩大肿瘤抗原特异性 CD8+健康个体和黑色素瘤患者的体外 T 细胞，并在小鼠体内抑制结肠肿瘤的生长。机制上，由于与其他 T 细胞相比，FoxP3 依赖性 T reg 细胞中 LCK 和 ZAP-70 的表达低得多，伊马替尼对 LCK 的抑制进一步降低了它们的 TCR 信号强度，使它们选择性地对信号剥夺的凋亡敏感。总之，伊马替尼对 eT reg 细胞的消耗有助于激发对各种癌症的有效免疫反应。

　　本研究的结果表明，格列卫/伊马替尼不仅直接杀死表达 BCR-ABL 的白血病细胞，而且在 CML 治疗剂量下通过抑制 LCK 选择性地消耗 eT reg 细胞，从而引发 T 细胞介导的抗肿瘤免疫反应。伊马替尼对恶性细胞的直接和间接（免疫学）杀伤表明它们对 CML 中的 CMR 诱导具有协同作用。伊马替尼的这种 T reg 细胞消耗活性也可用于免疫治疗其他癌症。

　　那么格列卫/伊马替尼对 LCK 的抑制是如何选择性地杀死 eT reg 细胞的呢？导致选择性杀伤的一个因素是，与其他 T reg 或 T conv 群体相比，eT reg 细胞在生理上处于高度增殖状态，这取决于 TCR 信号。LCK 抑制减弱了 TCR 信号，从而在 eT reg 细胞中选择性地诱导信号剥夺的细胞死亡。T reg 细胞中 TCR 的条件性缺失确实损害了它们的增殖并使它们发生细胞凋亡。eT reg 细胞的活跃增殖在很大程度上归因于它们的 TCR 库倾向于识别由 APC 呈递的自身抗原，以及它们的抗原引发状态，例如它们高表达各种 T 细胞辅助分子，包括粘附分子。与 T reg 细胞相比，伊马替尼对 T reg 细胞特异性杀伤的另一个关键因素是 T reg 细胞中 LCK 的固有低水平表达，这使得伊马替尼能够在相对低的剂量下进一步选择性地降低 T reg 细胞中的 TCR 信号。FoxP3 依赖性基因抑制似乎是导致这种 T reg 细胞特异性下调 LCK 和 ZAP-70 表达的原因。由于 LCK 和 ZAP-70 是最接近 TCR 的激酶，因此这些激酶的衰减会协同抑制下游 TCR 信号强度。此外，活性 pY394-LCK 的基础水平对于设置 TCR 信号阈值至关重要。因此，T reg 和 T conv 细胞之间 LCK 的数量和激活状态的这些固有差异，以及 T reg 细胞的高度增殖性基础状态，使得 eT reg 细胞比其他 T 细胞对信号引起的凋亡细胞死亡更敏感伊马替尼抑制 LCK 时的剥夺。

　　格列卫/伊马替尼根据治疗剂量表现出免疫增强和抑制作用。在 CML 治疗剂量下，伊马替尼选择性地减少 eT reg 细胞，但在体内和体外保留 CD8+ T 细胞，使后者能够介导抗肿瘤免疫反应。然而，高于治疗剂量（超过 10 μM）的伊马替尼非选择性抑制 CD4+和 CD8+的增殖T conv 细胞和 T reg 细胞，杀死它们，从而抑制免疫反应。达沙替尼对 BCR-ABL 和 LCK 的亲和力比伊马替尼高得多（>100 倍），显示出相似的剂量依赖性效应。在其 CML 治疗浓度范围内，低剂量的达沙替尼 (5–10 nM) 在体外选择性地抑制 eT reg 增殖，而高剂量 (25–100 nM) 不加选择地抑制所有 T conv 和 T reg 细胞的增殖。相比之下，比格列卫/伊马替尼或达沙替尼更特异性地抑制 BCR-ABL 的尼罗替尼在体外 CML 治疗剂量范围内不具有 T reg 细胞特异性差异杀伤作用。这些结果共同表明，包括伊马替尼、达沙替尼和 AMG-47a 在内的 LCK 抑制剂，但不包括尼罗替尼，在低浓度时选择性地影响 eT reg 细胞，并且不加选择地在较高浓度下所有 T 细胞亚群。除了在特定伊马替尼治疗的个体中对 T 细胞亚群的这种剂量依赖性差异影响外，大约一半接受伊马替尼治疗的 CML 患者未能表现出 eT reg 细胞减少并达到 CMR。

　　格列卫/伊马替尼利用 eT reg 细胞中固有的下调 LCK 活性，这些细胞具有高度增殖和凋亡倾向，选择性地消耗它们。这种特异性消耗 eT reg 细胞的机制可用于设计新的免疫增强药物，通过靶向其他 TCR 近端信号分子（如 ZAP-70）选择性地控制 T reg 细胞，以治疗癌症和慢性感染。此外，在靶向致癌激酶的激酶抑制剂中添加 LCK 抑制活性可能会赋予它们直接和免疫肿瘤杀伤活性，特别是当靶向癌基因通过突变获得耐药性时。而且，这种 T reg 细胞消耗药物的一个优点是，通过监测外周血中的 T reg 细胞数量和组成，可以很容易地评估它们的效果并调整剂量以区分控制 T reg 和 T conv 细胞。因此，消耗 T reg 细胞的小分子可用于治疗和预防各种类型的癌症，并可能用于慢性感染。微信扫描下方二维码了解更多：