iLANpTyr-IL-12 联合 αPD-L1 通过重塑肿瘤免疫微环境抑制黑色素瘤生长
Tumor-specific in situ IL-12 expression combined with αPD-L1 suppresses melanoma growth by remodeling the tumor immune microenvironment
iLANpTyr-IL-12 联合 αPD-L1 在 B16-F10 黑色素瘤模型中实现 83% 肿瘤生长抑制率,通过重塑肿瘤免疫微环境增强抗肿瘤免疫。iLANpTyr-IL-12 是一种搭载酪氨酸酶启动子驱动 IL-12 质粒的脂质辅助纳米颗粒,可在黑色素瘤细胞内特异性、持续性表达 IL-12。
白介素-12(IL-12)是迄今公认最具抗肿瘤活性的细胞因子之一,能桥接天然与适应性免疫,在包括B16F10黑色素瘤在内的多种小鼠模型中显著抑制肿瘤生长、延长生存 [1][5]。但其强劲的药效始终未能成功转化为临床获益,多数临床试验未能见到持续的抗肿瘤应答,且伴随明显毒副作用 [1]。另一边,PD-1/PD-L1检查点阻断的疗效又受制于T细胞活化与浸润不足:肿瘤的PD-L1表达本质上反映的是免疫活跃的微环境 [6],而以IFN-γ相关信号为核心的T细胞炎性表达谱可预测PD-1阻断的应答 [4]。更微妙的是,免疫激活本身会触发适应性抵抗——在T细胞浸润的肿瘤中,PD-L1、IDO的上调与Treg募集是由CD8+ T细胞驱动的负反馈,其中PD-L1上调依赖干扰素-γ [3]。这些线索共同指向一个逻辑:IL-12与αPD-L1联用理应互补,但前提是先把IL-12的全身毒性问题解决。
发表于Biomater Science的这项研究(Chen H等,通讯作者Du X)正是沿此思路展开。作者构建了iLANpTyr-IL-12,一种脂质辅助纳米颗粒,装载酪氨酸酶启动子驱动的IL-12质粒,使IL-12仅在黑色素瘤细胞内特异而持续地表达。分泌出的IL-12促进树突状细胞成熟、T细胞活化与增殖以及IFN-γ分泌。值得注意的是,治疗后肿瘤细胞上的PD-L1表达上调——这与既往报道的免疫应答驱动的PD-L1上调相呼应 [3],恰好为联合αPD-L1提供了治疗中的直接依据。在B16-F10皮下黑色素瘤模型中,iLANpTyr-IL-12单药即显著抑瘤,瘤内T细胞与NKT细胞浸润增加,M2/M1巨噬细胞比值下降;联合αPD-L1后效应进一步增强,肿瘤生长抑制率达83%,CD8+ T细胞浸润进一步提高,且未观察到明显的全身毒性或器官损伤。
就领域推进而言,这项工作的关键在于把IL-12的表达"锚定"在肿瘤局部:借助黑色素瘤特异的酪氨酸酶启动子加纳米递送,试图绕开重组IL-12全身给药的毒性瓶颈 [1];同时把治疗中出现的PD-L1上调从令人头疼的继发现象转化为联合用药的时机依据,这与检查点阻断疗效依赖T细胞浸润的既有认识形成闭环 [4][6]。既往在双歧杆菌与αPD-L1联合的研究中已观察到联合策略可近乎消除肿瘤生长 [2],本研究则在细胞因子维度上提供了同向证据,并显示"细胞因子+检查点"组合对免疫微环境的重塑不止于T细胞,还涉及巨噬细胞极化的转变。
当然,目前的结论仅来自单一的B16-F10皮下模型,能否推广到其他品系、转移性模型乃至人体,其安全窗与疗效如何,尚无答案;IL-12处理后PD-L1上调的具体通路依赖性,以及在瘤内异质性背景下酪氨酸酶启动子能否保证足够覆盖,也仍有待拆解。
- 1.New insights into IL-12-mediated tumor suppression · Cell Death Differ 2015
- 2.Commensal Bifidobacterium promotes antitumor immunity and facilitates anti-PD-L1 efficacy · Science 2015
- 3.Up-regulation of PD-L1, IDO, and T(regs) in the melanoma tumor microenvironment is driven by CD8(+) T cells · Sci Transl Med 2013
- 4.IFN-γ-related mRNA profile predicts clinical response to PD-1 blockade · J Clin Invest 2017
- 5.Antitumor and antimetastatic activity of interleukin 12 against murine tumors · J Exp Med 1993
- 6.Association of PD-1, PD-1 ligands, and other features of the tumor immune microenvironment with response to anti-PD-1 therapy · Clin Cancer Res 2014
来源:文献与产业新闻 · pubmed.ncbi.nlm.nih.gov