TIGIT信號途徑介導多發性骨髓瘤免疫逃逸的研究進展

劉珊，施怡玢，尚晉，王志紅，林蕓，林鹋，陳為民

(1. 福建醫科大學省立臨床醫學院 血液科，福州 350001；2. 福建省立醫院 血液科，福州 350001)

多發性骨髓瘤(multiple myeloma，MM)是一種高度異質性的漿細胞惡性腫瘤，發病率約占血液系統腫瘤的10%，好發于老年人[1]，目前仍是一種無法治愈的血液系統疾病。近年來，以硼替佐米(Bortezomib)和來那度胺(Lenalidomide)為代表的新藥的使用和自體造血干細胞移植的廣泛應用顯著改善了MM患者的臨床療效和生存預后，總體完全緩解(complete response， CR) 率達50%～70%，2年總體生存(overall survival， OS)率達88%；但高危MM患者CR率僅約50%，2年OS率56%[2-4]。此外，仍有相當比例患者對化療不敏感，約25%的高危患者5年生存期短于2年[5]。目前研究發現，腫瘤微環境免疫抑制是MM的重要病理特征之一，可能參與疾病的發生與發展[6]。Suen等[7]研究發現，MM患者腫瘤微環境中，CD8+T細胞抑制性受體表達上調，呈現衰老表型；75%的MM患者出現CD8+T細胞克隆性擴增。MM患者外周血CD4+/CD8+T細胞比值下降；Th1/Th2比值增加；髓源性抑制細胞數增加等，均與免疫功能紊亂相關[8-10]。由此，阻斷腫瘤微環境免疫抑制通路，使耗竭的T細胞重新恢復活性，激發腫瘤特異性T細胞免疫是MM免疫治療的重要思路。

2002年，Schreiber與Dunn提出“腫瘤免疫編輯學說”[11]，其核心思想在于腫瘤免疫逃逸機制與腫瘤免疫微環境改變密切相關。近年來以PD-1/PD-L1單抗為代表的免疫檢查點阻斷藥物在血液系統腫瘤中的療效并不理想，2015年一項PD-1單抗治療難治/復發MM的Ⅰ期臨床試驗宣告失敗；27例復發/難治性MM患者接受納武單抗治療，無一例患者獲得部分緩解，客觀緩解率(objective response rate， ORR)為0[12]。因此，尋求新的免疫治療靶點成為MM治療中迫切需要解決的問題。

T細胞免疫球蛋白和ITIM結構域(T-cell immunoglobulin and ITIM domain，TIGIT) 是Yu等[13]通過基因芯片掃描技術新發現的共同表達于T細胞和NK細胞表面的抑制性受體。目前發現在多種惡性腫瘤表面高表達CD155，通過與腫瘤浸潤淋巴細胞、NK細胞或巨噬細胞表面的TIGIT分子結合，抑制機體抗腫瘤免疫效應[14]。本文對近幾年有關免疫靶點TIGIT在MM中的研究進展進行綜述。

1 TIGIT的結構及功能

TIGIT是脊髓灰質炎病毒受體PVR/nectin家族的成員，由244個氨基酸組成的Ⅰ型跨膜蛋白，其基因位于染色體3q13.31。TIGIT高表達于Treg、Tfh、CD8+效應T細胞和NK細胞。TIGIT由4個蛋白結構域組成：(1)細胞外免疫球蛋白可變區((immunoglobulin variable region，IgV)結構域；(2)Ⅰ型跨膜結構域；(3)經典免疫受體酪氨酸抑制基序(immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif，ITIM)；(4)免疫球蛋白酪氨酸尾(immunoglobulin tail tyrosine，ITT)基序結構域。其配體有CD155、CD112、CD113等，其中與CD155親和力最高，是CD112的100倍[15]。TIGIT在腫瘤免疫周期的多個方面抑制免疫細胞功能：(1)TIGIT可抑制NK細胞效應功能，有利于腫瘤細胞生存及腫瘤抗原的釋放；(2)T細胞表面的TIGIT可以抑制DC共刺激能力，導致腫瘤抗原的提呈減少、抑炎細胞因子釋放增加；(3)TIGIT+Treg或PVR刺激下腫瘤細胞可抑制CD4+/CD8+T細胞效應功能或TIGIT可直接抑制CD8+T細胞活性[16]。這些途徑的改變導致免疫細胞功能低下，有助于腫瘤細胞免疫逃逸。

2 TIGIT參與MM免疫逃逸

目前研究發現，MM患者腫瘤微環境中T細胞呈免疫失能狀態，表現出低反應性和衰老表型[17]。Chung等[18]證明在人骨髓瘤自體造血干細胞移植后一旦T細胞顯示出低反應性和衰老表型通常預示著臨床復發。抑制性受體表達上調是T細胞低反應性和衰老的一個重要表征。TIGIT是近年新興的免疫抑制性受體，因在腫瘤免疫周期(為了殺傷腫瘤細胞，機體啟動一系列免疫反應步驟，稱為“腫瘤免疫周期”)中發揮作用而備受關注。Yadav等[19]發現MM患者中CD8+T細胞比CD4+T表達更高水平的TIGIT分子(65%vs12%)；CD8+T細胞表面的TIGIT分子與PD-1共表達(PD-1+CD8+T細胞中有67%～97%的呈TIGIT陽性)，TIGIT與PD-1 mRNA的表達高度相關(R2=0.80)。Guillerey等[20]在MM小鼠模型和患者體內均發現TIGIT比起PD-1、LAG-3、CTLA-4和TIM-3等抑制性受體更早表達于CD8+T細胞表面，且表達水平更高。體外用抗CD3/CD28/CD2抗體刺激TIGIT+CD8+T細胞，發現其TNF-α、IFN-γ和CD107a分泌減少，提示高表達TIGIT的T細胞亞群功能失調，殺傷力顯著降低；且在Vk*MYC轉基因MM小鼠模型中發現CD8+TIGIT+T細胞百分比與MM負荷呈正相關，功能異常的DNAM-1lowPD-1+TIGIT+T細胞在移植后復發時數量明顯增多，這表明TIGIT+CD8+T細胞的出現可能與MM腫瘤細胞免疫逃逸相關[20]。同種異體干細胞移植后復發小鼠體內CD8+T細胞早期呈CD27+/CD28+表型，且高表達PD-1和TIGIT等抑制性受體[21]。Vk*MYC MM細胞在TIGIT缺陷小鼠體內生長緩慢，用抗TIGIT抗體治療高表達TIGIT的骨髓瘤細胞可顯著延長小鼠模型生存時間。

目前TIGIT如何在MM中介導免疫失能，其具體機制仍未闡明。迄今關于TIGIT介導MM免疫失能的機制研究仍較少。Lozano等[22]發現TIGIT在MM患者的骨髓中高表達，阻斷TIGIT可使 Foxp3+Treg數量減少，同時增強CD4+T細胞分泌IFN-γ的水平；阻斷TIGIT分子使來自MM患者的CD8+T細胞中PVR誘導的T細胞功能發生逆轉，骨髓細胞體外功能性分析顯示阻斷TIGIT的效應與惡性漿細胞表面Nectin-2(又稱CD112，TIGIT配體)的表達水平呈正相關，提示Nectin-2水平決定TIGIT免疫檢查點阻斷治療效果。Minnie等[23]發現移植后MM復發與CD8+T細胞上調TIGIT從而促進巨噬細胞分泌免疫抑制因子IL-10相關。通過建立自體造血干細胞移植(autologous stem cell transplantation，Auto-SCT)后MM復發小鼠模型，發現模型小鼠CD8+T細胞表現出低反應和衰老表型細胞因子分泌減少，增殖停滯，抑制性受體(TIGIT、PD-1、LAG-3和TIM-3)表達升高和激活性受體(DNAM-1)表達下調[23]。接著分別檢測復發MM小鼠體內巨噬細胞、cDC和MHCⅡlowDC分泌IL-10水平，結果發現功能失調的DC在骨髓腔內擴增并分泌大量IL-10[23]。當抑制DC分泌IL-10時，MM進展得到改善，提示CD11chighMHCⅡlowDC分泌IL-10促進了MM的進展；當聯合TIGIT阻斷與SCT治療時，攜帶TIGIT的MM小鼠存活時間得到顯著延長，治療還可促進CD8+T細胞分泌IFN-γ和產生記憶細胞[23]。這與先前研究發現TIGIT可負調節成熟巨噬細胞分泌IL-10相符[24-25]。

目前至少有12項TIGIT靶向治療項目進入臨床試驗階段。抗TIGIT抗體tiragolumab在Ⅱ期臨床試驗CITYSCAPE中取得滿意結果。在作為一線治療PD-L1高表達型[腫瘤比例評分(tumor proportion scores，TPS)>50%]轉移性非小細胞肺癌患者時，tiragolumab(抗TIGIT單抗)與阿特珠單抗聯用的客觀緩解率(objective response rate， ORR)高于阿特珠單抗單藥治療(66%vs24%)[26]。聯合用藥將患者疾病進展或死亡風險降低70%(HR=0.30，95%CI0.15～0.61)[26]。治療組中位無進展生存期(progression free survival， PFS)尚未達到，而阿特珠單抗單藥組PFS為4.1個月[26]。抗TIGIT抗體在NSCLC患者中顯示出較好的療效[26]。其中TIGIT抑制劑與抗PD-L1單抗聯合治療，與達雷木單抗(靶向CD38)或利妥昔單抗(靶向CD20)雙藥聯用治療MM，與泊馬度按(CRBN配體)及化療三藥聯用治療MM等Ⅰ或Ⅱ期臨床試驗正在進行中[27]。

3 TIGIT抑制免疫細胞功能

多項研究發現抑制性受體通過抑制免疫細胞內多條通路(如PI3K-mTOR-AKT、NF-κB、JAK2/STAT3)活化，介導免疫失能，雖然目前有關TIGIT在MM中作用機制的研究有限，但可以借鑒其在其他腫瘤中的免疫抑制作用。

3.1 T細胞T細胞是腫瘤微環境免疫細胞家族成員中最為重要的一員。Johnston等[28]研究發現TIGIT通過抑制CD226二聚化和下游信號抑制T細胞功能。Zhu等[29]發現在AML中Blimp-1蛋白與TIGIT啟動子直接結合，上調T細胞中TIGIT表達。Josefsson等[30]發現在濾泡淋巴瘤患者中TIGIT+CD8+T細胞通過抑制TCR遠端信號導致ERK磷酸化減少，抑制T細胞IFN-γ的產生。He等[31]研究發現胃癌患者中TIGIT通過抑制CD8+T細胞內AKT-mTOR信號通路減少葡萄糖轉運蛋白1表達，抑制T細胞攝取葡萄糖。

3.2 NK細胞NK細胞是殺傷性ILC，是參與人體抗腫瘤免疫的第一道防線[32]。有研究者發現NK細胞通過TIGIT/PVR結合磷酸化其胞內ITT樣基序中Tyr225和Tyr231殘基，p-Tyr225吸引銜接蛋白β-arrestin2，通過募集SHIP1蛋白導致TRAF6自體泛素化，抑制NF-κB信號通路活化，從而抑制IFN-γ分泌[33]。除了抑制NF-κB通路，TIGIT還可通過PI3K-MAPK通路發揮作用。ITT樣基序中p-Tyr225還可與Grb2結合，通過SHIP1提前終止PI3K和MAPK信號轉導，從而抑制NK細胞顆粒極化及細胞溶解功能[34]。Sarhan等[35]研究發現TIGIT通過降低ZAP70/Syk和ERK1/2的磷酸化水平抑制NK細胞活性。

3.3 腫瘤相關巨噬細胞腫瘤相關巨噬細胞是極具異質性的細胞群體，M1亞型有促炎、促進腫瘤免疫等作用，M2型則抑制腫瘤免疫，有利于腫瘤生長。最近有報道Treg表面的TIGIT可結合DC表面CD155，抑制其分泌IL-12，促進IL-10的產生[36]。表達TIGIT的成纖維細胞能夠通過增強c-Maf的核易位促進IL-10轉錄，還可以使M1/M2平衡偏移[37]。Yu等[24]發現TIGIT-Fc結合骨髓來源的DC表面CD155，觸發Erk磷酸化和STAT3核易位，導致DC分泌IL-10減少從而抑制CD8+T細胞分泌IFN-γ和顆粒酶B。

4 結語

MM與進行性免疫失調密切相關，基于免疫抑制性受體的靶向治療已成為MM治療研究的新熱點。TIGIT作為一種新型免疫調節分子，通過抑制多種免疫細胞(NK細胞、CD8+T細胞、CD4+T細胞和巨噬細胞)促進腫瘤細胞免疫逃逸，可能成為MM免疫檢查點抑制藥物的有效靶點，但其作用機制仍有待深入的基礎研究闡明。