我真不是醫(yī)二代 769.禍根

血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子被認(rèn)為是血管生成的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑，血管生成是指從已有的血管中形成新的血管，如腫瘤血管生成。VEGFA的產(chǎn)生受到轉(zhuǎn)錄因子如HIF或致癌基因的調(diào)控。它的促血管生成活性是由VEGF受體的激活介導(dǎo)的(VEGFR1，VEGF2)，該受體可在內(nèi)皮細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞和部分免疫細(xì)胞上表達(dá)

VEGFA在支持腫瘤進(jìn)展方面具有雙重功能:一是誘導(dǎo)血管形成，二是作為免疫抑制因子。免疫系統(tǒng)已成為控制腫瘤生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。CD8T淋巴細(xì)胞是由成熟樹突狀細(xì)胞提呈腫瘤抗原衍生肽激活的，可以裂解腫瘤細(xì)胞。

然而，腫瘤發(fā)展出不同的逃脫機(jī)制來逃避免疫系統(tǒng)，如調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)的發(fā)展或誘導(dǎo)T細(xì)胞衰竭。不同的研究強(qiáng)調(diào)了VEGFA對(duì)這種基于T細(xì)胞的免疫抑制的直接或間接影響。本文就抗血管生成藥物的免疫調(diào)節(jié)作用作一綜述。

Tregs通過調(diào)節(jié)效應(yīng)T細(xì)胞功能在免疫穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。Tregs的比例在荷瘤小鼠和癌癥患者中增加，并且通常與較差的總體存活率有關(guān)。在癌癥患者中觀察到惡性積液中的VEGFA與Treg的積累之間存在相關(guān)性，這表明VEGFA對(duì)Treg的潛在作用。一項(xiàng)薈萃分析還顯示，VEGFA表達(dá)與肝細(xì)胞癌(HCC)中的腫瘤內(nèi)Treg呈正相關(guān)。因此，VEGFA以直接或間接依賴的方式與腫瘤微環(huán)境中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的誘導(dǎo)和維持有關(guān)。

在癌癥中，Tregs的積累可以通過不同的機(jī)制發(fā)生，例如預(yù)先存在的Tregs的擴(kuò)增或傳統(tǒng)的CD4T細(xì)胞轉(zhuǎn)化為Tregs。未成熟的樹突細(xì)胞(DC)可以在荷瘤嚙齒動(dòng)物中以TGFβ依賴性方式誘導(dǎo)Tregs增殖。一項(xiàng)初步研究表明，腫瘤細(xì)胞系衍生的VEGFA在早期影響造血祖細(xì)胞(HPC)的發(fā)育，導(dǎo)致DC分化和成熟受損。DC分化的抑制是由VEGFR2介導(dǎo)的。在小鼠模型中，HPCs上VEGFA與VEGFR1結(jié)合阻斷了NFκB活化從而阻斷DC成熟。在癌癥患者中，血漿增加的VEGFA水平與外周血中未成熟DC的存在相關(guān)。成熟DC的減少與癌癥患者外周血中髓源性抑制細(xì)胞(MDSC)的增加有關(guān)。MDSC，特別是Gr1CD11bCD115(單核細(xì)胞)MDSC也可以通過分泌IL10和TGFb或精氨酸酶在荷瘤小鼠和癌癥患者中產(chǎn)生腫瘤特異性Treg。在小鼠和卵巢癌患者中，VEGFA也以VEGF2依賴的方式參與MDSC的增加。VEGFA激活JAK2STAT3通路促進(jìn)MDSC的循環(huán)積累。腫瘤中VEGFR2MDSC的積累導(dǎo)致預(yù)后不良。因此，VEGFA可以同時(shí)作用于DC成熟和腫瘤宿主的MDSC。這些產(chǎn)生免疫抑制因子如TGFb或IL10的髓細(xì)胞可能參與了Treg的積累。此外，在舒尼替尼(一種靶向VEGFR的酪氨酸激酶抑制劑)治療期間，已觀察到轉(zhuǎn)移性腎細(xì)胞癌患者中MDSC下降和Tregs下降之間的相關(guān)性，表明MDSC和Tregs之間存在聯(lián)系。

最近不同的研究強(qiáng)調(diào)了在荷瘤小鼠和癌癥患者中表達(dá)VEGFR2的Treg群體。在結(jié)直腸癌小鼠模型中，我們觀察到一部分激活的記憶性Treg表達(dá)VEGFR2，并且VEGFA以VEGFR2依賴性方式誘導(dǎo)Treg增殖。在人類中，鈴木等人表明VEGFR2由人FoxP3highTregs選擇性表達(dá)，但不在FoxP3lowTregs上表達(dá)，可能具有更強(qiáng)的抑制功能。浸潤(rùn)腫瘤的CD45RAFoxP3CD4Tregs亞群也被報(bào)道在晚期胃癌患者中表達(dá)VEGFR2，在這種情況下，VEGFA增加Tregs增殖的能力已經(jīng)被證實(shí)。

腫瘤組織中的VEGFR2Tregs也與臨床結(jié)果相關(guān)，因?yàn)榱鰞?nèi)FoxP3VEGFR2Tregs與瘤內(nèi)FoxP3VEGFR2Tregs不同，其與較差的總生存率和無病生存率顯著相關(guān)，它是結(jié)直腸癌患者復(fù)發(fā)和生存率低的獨(dú)立因素，表明VEGFR2Tregs可能是結(jié)直腸癌預(yù)后的生物標(biāo)志物。在某些腫瘤部位，腫瘤浸潤(rùn)性Treg的預(yù)后作用仍存在爭(zhēng)議。VEGFR2Tregs而不是所有的Tregs可以更準(zhǔn)確地評(píng)估患者的預(yù)后。此外，癌癥患者可能會(huì)對(duì)專門針對(duì)VEGFR2Tregs而不是所有Tregs感興趣，因?yàn)樗梢詭椭謴?fù)有效的抗腫瘤反應(yīng)，同時(shí)限制自身免疫性不良事件。

正如上文所述，VEGFA可以阻斷DC成熟，增加MDSC的積累。因此，未成熟DC不能有效激活T細(xì)胞。MDSC還通過不同的機(jī)制高效抑制效應(yīng)T細(xì)胞:L精氨酸酶耗盡，NO或ROS產(chǎn)生和CD40CD40L連接。同樣，腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAM)表達(dá)PDL1，PDL1與PD1結(jié)合，抑制TCR信號(hào)傳導(dǎo)，導(dǎo)致T細(xì)胞失活。VEGFA有助于TAM招募;主要進(jìn)入血管發(fā)育不良的腫瘤區(qū)域，通過在巨噬細(xì)胞表面表達(dá)VEGFR1，發(fā)揮趨化作用。然而，VEGFA單獨(dú)不足以激活它們，這需要其他腫瘤產(chǎn)生因子，如IL4和IL10。這些促炎細(xì)胞因子的上調(diào)似乎受到VEGFA過表達(dá)的支持。

VEGFA介導(dǎo)的異常腫瘤血管系統(tǒng)減少了腫瘤的T細(xì)胞浸潤(rùn)

雖然促血管生成因子驅(qū)動(dòng)的腫瘤血管生成旨在促進(jìn)腫瘤的血液供應(yīng)，但誘導(dǎo)的血管網(wǎng)絡(luò)是不正常的。其特點(diǎn)是血管混亂、不成熟、組織紊亂、灌注不良、滲透性差，部分是由腫瘤分泌的VEGFA異常水平以及TGFb、和血管生成素2等因子介導(dǎo)的。在許多人和小鼠實(shí)體腫瘤中，腫瘤血管系統(tǒng)的異常結(jié)構(gòu)和功能對(duì)CD8T細(xì)胞浸潤(rùn)產(chǎn)生屏障，并有助于維持具有免疫抑制作用的腫瘤微環(huán)境。導(dǎo)致血管異常形態(tài)的Rgs5基因的缺失在荷瘤小鼠中誘導(dǎo)血管正常化和CD8T細(xì)胞浸潤(rùn)。幾項(xiàng)體外研究表明，T細(xì)胞黏附減少導(dǎo)致的限制性遷移與內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞間黏附分子和血管細(xì)胞黏附分子的減少有關(guān)。VEGFA與IL10、前列腺素E2協(xié)同作用也可誘導(dǎo)腫瘤內(nèi)皮細(xì)胞FasL表達(dá)。在卵巢癌、結(jié)腸癌、膀胱癌、前列腺癌和腎癌中，F(xiàn)asL內(nèi)皮細(xì)胞獲得了殺死T細(xì)胞的能力，同時(shí)允許FoxP3treg積累和浸潤(rùn)。

在VEGFA水平升高的腫瘤中，研究表明該因子及其受體在導(dǎo)致免疫缺陷的異常造血過程中發(fā)揮重要作用。小鼠暴露于與晚期癌癥患者相似濃度的重組VEGF小鼠發(fā)生胸腺萎縮，CD4CD8胸腺細(xì)胞數(shù)量減少。這些結(jié)果表明，VEGFA直接干擾來自HPCs的T細(xì)胞胸腺發(fā)育，并可能導(dǎo)致與腫瘤相關(guān)的免疫缺陷。研究表明VEGFA直接影響效應(yīng)T細(xì)胞。事實(shí)上，在體外激活的T細(xì)胞和腫瘤浸潤(rùn)的T細(xì)胞都表達(dá)VEGFR2。在晚期卵巢癌中，VEGFA通過VEGFR2直接抑制T細(xì)胞增殖和細(xì)胞毒活性。VEGFA增加PD1和其他免疫檢查點(diǎn)CTLA4、Tim3和Lag3在CD8T細(xì)胞上的表達(dá)，但它們的共同表達(dá)與衰竭有關(guān)。最近，一項(xiàng)針對(duì)耐抗PD1治療的微衛(wèi)星穩(wěn)定結(jié)直腸癌(MSSCRC)患者的研究發(fā)現(xiàn)，VEGFA依賴的免疫檢查點(diǎn)上調(diào)與TOX轉(zhuǎn)錄因子有關(guān)。綜上所述，VEGFA作為一種免疫抑制因子調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞。

在過去的十年中，已經(jīng)開發(fā)并批準(zhǔn)了不同的AA分子來治療癌癥患者。它們可分為三大類：(i)小分子酪氨酸激酶抑制劑(TKI)，例如舒尼替尼、索拉非尼和阿西替尼(ii)單克隆抗體(mAb)，例如貝伐單抗（抗VEGFA）和雷莫蘆單抗（抗VEGFR2)(iii)阿柏西普，它是一種融合蛋白，由來自VEGFR1和VEGFR2的細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域組成。TKI靶向VEGFR通路（但也包括其他受體），而單克隆抗體和融合蛋白直接靶向循環(huán)促血管生成因子或其存在于細(xì)胞膜上的受體。

舒尼替尼是目前用于治療不同類型癌癥的TKI，特別是轉(zhuǎn)移性腎細(xì)胞癌(mRCC)。舒尼替尼治療后，腎癌小鼠模型中脾臟FoxP3Tregs和mRCC患者循環(huán)Tregs的百分比降低。舒尼替尼還降低了與腫瘤微環(huán)境中Treg減少相關(guān)的MDSC數(shù)量，并有利于腫瘤部位的CD4和CD8細(xì)胞浸潤(rùn)，同時(shí)降低CD8T細(xì)胞上的PD1表達(dá)。在小鼠腫瘤模型中，舒尼替尼可以抑制treg中CD4CD25na?veT細(xì)胞的轉(zhuǎn)化。在人類中，體外研究報(bào)告了接受舒尼替尼治療的mRCC患者的Th1細(xì)胞因子反應(yīng)顯著改善。這種效應(yīng)似乎與Treg的減少有關(guān)。此外，在RCC腫瘤細(xì)胞和腫瘤相關(guān)MDSC中，舒尼替尼抑制Stat3活性，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞凋亡，促進(jìn)抗腫瘤作用。

索拉非尼與舒尼替尼一樣，索拉非尼可以降低小鼠肝癌模型(58例)和HCC患者(59例)或RCC患者(60例)的Tregs和MDSC比例。然而，索拉非尼對(duì)T細(xì)胞功能的調(diào)節(jié)似乎與舒尼替尼不同，對(duì)Th1反應(yīng)沒有影響。一項(xiàng)研究索拉非尼對(duì)人外周血T細(xì)胞增殖和激活的影響的體外研究表明，索拉非尼的目標(biāo)是導(dǎo)致T細(xì)胞免疫應(yīng)答喪失的TCR信號(hào)中涉及的LCK磷酸化。有爭(zhēng)議的是，研究表明這種治療似乎上調(diào)了腫瘤特異性效應(yīng)T細(xì)胞的功能，而PD1在CD8T細(xì)胞上的表達(dá)下調(diào)。目前，索拉非尼對(duì)T細(xì)胞功能的影響尚不清楚。

貝伐珠單抗，一種直接靶向VEGFA的人源化抗VEGFA單克隆抗體，降低了腫瘤小鼠和轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌(mCRC)患者中treg的比例。這一現(xiàn)象與treg中Ki67表達(dá)的減少有關(guān)。在接受貝伐單抗治療的mCRC患者中，Manzoni等人發(fā)現(xiàn)CD4、CD8和CD3淋巴細(xì)胞數(shù)量增加，而Tsavaris等人觀察到循環(huán)T細(xì)胞的增殖和細(xì)胞因子產(chǎn)生優(yōu)于僅接受化療的患者。此外，抗VEGFA在荷瘤小鼠中降低了瘤內(nèi)CD8T細(xì)胞上PD1的表達(dá)，并限制了與衰竭相關(guān)的抑制性檢查點(diǎn)的共同表達(dá)。最近，一項(xiàng)對(duì)非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者進(jìn)行的研究顯示，貝伐單抗加入基于順鉑和口服依托泊苷的化療雙聯(lián)療法，可降低血漿VEGFA水平，改善細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞反應(yīng)，同時(shí)恢復(fù)DC功能。

抗血管生成對(duì)免疫細(xì)胞的間接影響

AA治療可使血管系統(tǒng)暫時(shí)正常化，有利于免疫細(xì)胞浸潤(rùn)腫瘤。然而，一些報(bào)道也表明缺氧可能增強(qiáng)，特別是在長(zhǎng)時(shí)間的AA治療期間。低氧通過選擇更多的惡性細(xì)胞和誘導(dǎo)免疫抑制微環(huán)境促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。它可以導(dǎo)致髓細(xì)胞產(chǎn)生免疫抑制表型或增強(qiáng)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞功能。然而，最近的研究強(qiáng)調(diào)，抗VEGFA治療介導(dǎo)的嚴(yán)重缺氧直接增強(qiáng)了CD8T細(xì)胞的功能，并以HIF1依賴的方式。這方面的抗血管生成的影響需要進(jìn)一步的研究。

抗VEGFAVEGFR治療與免疫療法的組合

為了增強(qiáng)抗腫瘤作用，AA聯(lián)合免疫治療如免疫檢查點(diǎn)阻斷(ICB:antiPD1，antiPDL1，antiCTLA4)引起了人們的極大興趣。在小鼠腫瘤模型中，VEGFAVEGFR2和PD1抑制劑在表達(dá)VEGFA的腫瘤中誘導(dǎo)了強(qiáng)烈的協(xié)同抗腫瘤反應(yīng)，與MSS結(jié)直腸癌小鼠模型中的單一療法相比，抑制了T細(xì)胞衰竭。在小鼠肺癌模型中進(jìn)行了兩項(xiàng)使用抗VEGFVEGFR聯(lián)合抗PDL1的研究。他們已經(jīng)證明了強(qiáng)大的抗腫瘤作用，這與TIL和T細(xì)胞反應(yīng)的增加有關(guān)。抗VEGFR2和抗PDL1的聯(lián)合可以挽救PD1Tim3衰竭T細(xì)胞表型，同時(shí)提高總生存率。在臨床前小鼠模型中，阿西替尼與的聯(lián)合產(chǎn)生了協(xié)同治療效果。

抗VEGFAVEGFR治療與免疫療法的組合

基于來自臨床前研究的有趣結(jié)果，已經(jīng)進(jìn)行了許多臨床試驗(yàn)來評(píng)估癌癥患者的聯(lián)合治療。2014年，一項(xiàng)I期臨床試驗(yàn)(NCT00790010)對(duì)46例轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者進(jìn)行了伊匹單抗(一種抗CTLA4單克隆抗體)和貝伐單抗聯(lián)合應(yīng)用的研究。作者觀察到VCAM1和其他粘附分子在瘤內(nèi)內(nèi)皮細(xì)胞上的上調(diào)導(dǎo)致了內(nèi)皮細(xì)胞的激活。此外，CD8T細(xì)胞通過腫瘤血管的運(yùn)輸增強(qiáng)。當(dāng)貝伐單抗與伊匹單抗聯(lián)合使用時(shí)，貝伐單抗似乎能影響腫瘤血管形態(tài)和免疫反應(yīng)。雖然抗腫瘤反應(yīng)的有效性已經(jīng)被證明，但重要的免疫相關(guān)不良事件被誘導(dǎo)。一項(xiàng)在mRCC患者中進(jìn)行的小隊(duì)列研究探討了抗PD和貝伐單抗(NCT01633970)的效果。他們強(qiáng)調(diào)了類似的發(fā)現(xiàn)，包括抗原特異性T細(xì)胞的遷移改善，細(xì)胞因子和趨化因子的產(chǎn)生增加，特別是參與T細(xì)胞運(yùn)輸?shù)腃X3CL1。聯(lián)合AA藥物和ICB的治療方法已經(jīng)在III期臨床試驗(yàn)中顯示出了它們的有效性，并且最近在不同的地方被批準(zhǔn)(i)和貝伐珠單抗與非小細(xì)胞肺癌化療(ii)atezolizumab和貝伐珠單抗治療不可切除的加晚期子宮內(nèi)膜癌(iv)加阿西替尼治療RCC，v)阿西替尼加阿維魯單抗(抗PDL1)治療RCC。與單獨(dú)使用每種藥物相比，這些聯(lián)合用藥未報(bào)告不良事件的顯著增加。表2總結(jié)了這些臨床試驗(yàn)的結(jié)果。