抑制性受體TIGIT對NK細胞介導的抗腫瘤免疫的影響.pdf

1、基于免疫檢查點的腫瘤免疫治療目前吸引了大量的關注，很多研究表明阻斷免疫檢查點可以增強T細胞的效應功能，從而促進適應性免疫介導的抗腫瘤應答，PD-1/PD-L1和CTLA-4的阻斷治療在臨床上也取得了驚人的療效。TIGIT作為一個新興的抑制性受體，會促進T細胞的耗竭，抑制T細胞介導的抗腫瘤免疫應答，從而促進腫瘤的發(fā)展。而在抗腫瘤免疫反應中，除了T細胞特異性識別腫瘤抗原之外，NK細胞也能發(fā)揮重要的抗腫瘤作用;但是在腫瘤發(fā)展過程中，TIGIT

2、對NK細胞耗竭的影響，以及對NK細胞抗腫瘤免疫應答的影響，這些均未有研究闡明。本研究則對腫瘤發(fā)展過程中TIGIT和NK細胞介導的抗腫瘤應答之間的關系進行了研究。
　　1.TIGIT高表達于腫瘤浸潤NK細胞上并促進NK細胞耗竭
　　我們收集了多例腫瘤病人（結腸癌和乳腺癌）的新鮮癌中心組織和癌旁組織標本，發(fā)現(xiàn)與癌旁NK細胞相比，癌中心的NK細胞顯著上調表達TIGIT，說明腫瘤的發(fā)展促進TIGIT在NK細胞上高表達。
　　為

3、了進一步研究TIGIT與NK細胞之間的關系，我們構建了六種小鼠腫瘤模型，檢測了腫瘤浸潤NK細胞和CTL上TIGIT、PD-1、CTLA-4抑制性受體的表達。發(fā)現(xiàn)隨著腫瘤的發(fā)展，腫瘤浸潤的NK細胞主要以TIGIT+PD-1-CTLA-4-的細胞群為主;而腫瘤浸潤的TIGIT+CTL大多都是PD-1+或者CTLA-4+的;證明了在腫瘤發(fā)展過程中，TIGIT是一個與NK細胞更相關的調控分子，并且NK細胞更特異性的被TIGIT調控，而不是PD-

4、1或者CTLA-4。
　　通過對比分析腫瘤浸潤TIGIT+NK和TIGIT-NK細胞的表型、效應功能和凋亡能力，我們發(fā)現(xiàn)腫瘤浸潤TIGIT+NK細胞處于更加耗竭狀態(tài)。而腫瘤浸潤NK細胞大多是TIGIT+的，以上結果證明腫瘤發(fā)展促進TIGIT高表達于腫瘤浸潤NK細胞并促進其細胞耗竭。
　　2.TIGIT缺失可逆轉NK細胞耗竭并且促進腫瘤的清除
　　我們在Tigitfl/fl-Ncr1iCre/+小鼠（NK細胞特異性缺失T

5、IGIT）中進行荷瘤實驗，和對照鼠相比，發(fā)現(xiàn)TIGIT在NK細胞上缺失后，腫瘤增長顯著減緩，小鼠生存周期顯著延長，并且腫瘤浸潤NK細胞和CTL的功能得到恢復。證明TIGIT高表達于NK細胞促進細胞耗竭從而加速腫瘤發(fā)展。
　　3.TIGIT單獨阻斷可逆轉NK細胞耗竭并且促進腫瘤的清除
　　我們構建了一株特異性識別TIGIT的阻斷性單克隆抗體，利用這株抗體我們進行小鼠體內(nèi)腫瘤治療實驗。發(fā)現(xiàn)TIGIT阻斷后，能夠顯著抑制結腸癌、黑

6、色素瘤、乳腺癌和纖維肉瘤的增長，并且能夠逆轉腫瘤浸潤NK細胞和CTL的耗竭。
　　4.TIGIT介導的NK細胞耗竭不依賴于適應性免疫系統(tǒng)
　　在適應性免疫缺陷鼠中(Rag2-/-，NOD-SCID和SCID)，我們構建了結腸癌模型，發(fā)現(xiàn)腫瘤浸潤的NK細胞仍顯著高表達TIGIT，并且腫瘤浸潤的TIGIT+NK細胞仍處于功能更加耗竭狀態(tài)。
　　5.TIGIT阻斷介導的NK細胞功能逆轉不依賴于適應性免疫系統(tǒng)
　　在適應

7、性免疫缺陷鼠中(Rag2-/-，NOD-SCID和SCID)構建結腸癌模型，利用TIGIT阻斷抗體進行治療，發(fā)現(xiàn)TIGIT阻斷仍能逆轉NK細胞功能，并且抑制腫瘤的增長。
　　6.TIGIT/PD-L1阻斷介導的增強的適應性免疫應答依賴于NK細胞
　　我們首先構建了小鼠黑色素瘤模型，并清除NK細胞，發(fā)現(xiàn)腫瘤轉移顯著增加，CTL耗竭加重。在NK細胞缺失的條件下，即使再加入TIGIT阻斷治療，腫瘤增長不能得到抑制，并且CTL功能也

8、不能被逆轉。
　　隨后我們又在小鼠結腸癌模型中進行了驗證，清除NK細胞后，分別給予TIGIT單獨阻斷、PD-L1單獨阻斷和TIGIT與PD-L1聯(lián)合阻斷治療，發(fā)現(xiàn)沒有NK細胞三種阻斷治療方案的治療效果均消失，腫瘤不受控制的增長，并且CTL耗竭加重。
　　7.TIGIT單獨阻斷能夠激發(fā)潛在的抗腫瘤記憶應答
　　我們利用TIGIT單獨阻斷治愈的小鼠（結腸癌和黑色素瘤），給予小鼠二次腫瘤攻擊，不再給予任何治療處理，和對照組相