前言

免疫檢查點抑制劑（ICI）徹底改變了免疫腫瘤學(xué)領(lǐng)域，部分患者可以實現(xiàn)腫瘤的持久免疫控制。然而，腫瘤免疫逃避機制依然存在，如何讓更多的病人獲益，開發(fā)更有效的治療方案始終面臨著挑戰(zhàn)。

目前，聯(lián)合療法正成為免疫腫瘤學(xué)研究的中心。這種聯(lián)合療法應(yīng)該增強抗腫瘤免疫反應(yīng)或靶向腫瘤免疫逃逸機制，特別是腫瘤微環(huán)境（TME）中的各種參與者。自然殺傷（NK）細胞最近處于許多免疫治療策略的前沿，人們正在開發(fā)一些新的方法來充分利用NK細胞的抗腫瘤潛力。

最相關(guān)的NK細胞激活受體之一是NKG2D，其識別8種不同的NKG2D配體（NKG2DL），包括MICA和MICB。MICA和MICB在正常細胞上低表達，但在受損、轉(zhuǎn)化或感染的細胞表面表達上調(diào)，它們與NKG2D的結(jié)合觸發(fā)NK細胞效應(yīng)器功能。此外，MICA/B是多態(tài)性的，這種多態(tài)性通過調(diào)節(jié)其細胞表面表達、細胞內(nèi)運輸、免疫抑制的可溶性形式的脫落或NKG2D相互作用的親和力來影響功能反應(yīng)。

目前，針對NKG2D-NKG2DL軸的免疫治療方法正在研究中，通過重塑TME，釋放NK細胞和細胞毒性CD8+T細胞的抗腫瘤效應(yīng)，為更多的腫瘤病人獲益帶來希望。

免疫腫瘤學(xué)前沿的NK細胞

NK細胞在腫瘤免疫中起著關(guān)鍵作用，目前，NK細胞逐漸成為當前免疫治療策略的前沿領(lǐng)域。許多新化合物包括單克隆抗體正在開發(fā)中，以充分發(fā)揮其抗腫瘤潛力。此外，NK細胞的過繼療法包括異基因NK細胞和CAR-NK，這些基于NK細胞的策略已經(jīng)取得了一些成功。

CAR-NK細胞比CAR-T細胞有幾個明顯優(yōu)勢，CAR-NK 細胞的壽命很短，幾乎不會產(chǎn)生靶外效應(yīng)。另外，NK細胞產(chǎn)生的細胞因子種類與T淋巴細胞產(chǎn)生的細胞因子種類有很大不同�；钴S的NK細胞通常產(chǎn)生IFN-γ和粒-巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF），不會產(chǎn)生CAR-T細胞通常誘導(dǎo)的細胞因子風暴。

然而，實體瘤的情況大不相同，這主要是因為NK細胞必須面對克服免疫抑制性TME的艱巨任務(wù)，以避免耗竭和功能失調(diào)。此外，即使NK細胞能夠克服這種不利環(huán)境，它們浸潤實體瘤的能力較弱也是影響其療效的一大原因。因此，NK細胞過繼轉(zhuǎn)移可能需要結(jié)合其他策略來增強NK細胞有效的抗腫瘤功能。與ICI的結(jié)合呈現(xiàn)出誘人的可能性。

臨床中的單細胞RNA測序（scRNAseq）數(shù)據(jù)表明，腫瘤NK細胞浸潤與幾種不同癌癥類型的更好預(yù)后相關(guān)，并且NK細胞浸潤有助于產(chǎn)生強烈的ICI反應(yīng)。此外，scRNAseq和CYTOF顯示ICI誘導(dǎo)TME中的淋巴和髓系細胞的顯著重塑，并且這種效應(yīng)依賴于IFN-γ。因此，通過開發(fā)新的腫瘤免疫療法來利用抗腫瘤NK細胞效應(yīng)器功能引起了人們極大的興趣。

NKG2D受體及其配體

NK細胞表面表達激活性受體和抑制性受體，當激活受體觸發(fā)的信號超出抑制受體觸發(fā)的信號時，NK細胞產(chǎn)生效應(yīng)器功能。NK細胞活性也受細胞因子調(diào)節(jié)，尤其是由髓系細胞產(chǎn)生的細胞因子，如IL-12、IL-23、IL-27、IL-15、IL-18和TGF-β，以及由NK細胞表達的幾種Toll樣受體（如TLR3、TLR7和TLR9）激動劑。因此，環(huán)境中激活和抑制信號的整合極大地決定了NK細胞動員效應(yīng)器功能的能力。

除了識別幾個IgG亞類的Fc部分負責ADCC活性的CD16（FcγIIIa受體）外，自然細胞毒性受體（NCR）包括NKp30（CD337）、NKp44（CD336）、NKp46（CD335）、NKp80以及DNAM-1（CD226）和NKG2D（CD314）是主要的激活性受體。在動物模型中，阻斷NKG2D或基因敲除可導(dǎo)致對腫瘤發(fā)生和進展的易感性增加。因此，人們正在努力利用NKG2D配體作為I-O的分子靶點。

在人類中，已經(jīng)描述了8種不同的NKG2DL。第一個已知的NKG2DL是由MHC I類鏈相關(guān)基因A和B（MICA和MICB）編碼的蛋白質(zhì)，也分別稱為PERB11.1和PERB11.2。這兩個基因都位于MHC內(nèi)，具有高度多態(tài)性，并且等位基因以共顯性方式表達。大多數(shù)等位基因編碼的MICA和MICB蛋白由三個胞外結(jié)構(gòu)域、一個跨膜結(jié)構(gòu)域和一個胞內(nèi)尾部組成。

其余的6個NKG2DL是UL-16結(jié)合蛋白（ULBP）家族的成員，也稱為維甲酸早期轉(zhuǎn)錄物（RAET）1。它們分別被命名為ULBP-1（RAET1I）、ULBP-2（RAET1H）、ULBP-3（RAET1N）、ULBP-4（RAET1E）、ULBP-5（RAET1G）和ULBP-6（RAET1L）。

MICA在多種腫瘤中均有表達，RNA測序數(shù)據(jù)表明，MICA在肺癌、結(jié)直腸癌、胃癌、肝癌和乳腺癌中表達最高。此外，MICA顯示出非常低的腫瘤突變負擔，這表明其表達不受DNA編輯的影響，從而賦予腫瘤某種適應(yīng)性優(yōu)勢。盡管NKG2DL的過度表達可能是限制腫瘤進展的有效策略，但腫瘤同時也顯示出破壞NKG2DL生物學(xué)功能的逃逸策略，包括由腫瘤分泌的金屬蛋白酶（MMP）誘導(dǎo)分泌的可溶性MICA�？扇苄訫ICA（sMICA）和可溶性MICB（sMICB）隨后可與NKG2D結(jié)合并誘導(dǎo)其下調(diào)和降解，破壞NK細胞的效應(yīng)器功能并促進腫瘤免疫逃逸。

影響NK細胞的TME因素

鑒NK細胞可以作為腫瘤炎癥的驅(qū)動因素，導(dǎo)致腫瘤免疫細胞浸潤，并促進“冷”腫瘤轉(zhuǎn)化為“熱”腫瘤，從而提高對ICI的反應(yīng)性。NK細胞誘導(dǎo)有效腫瘤免疫的關(guān)鍵功能取決于與傳統(tǒng)樹突狀細胞（cDC1）的成功串擾以及趨化因子CCL5和XCL1的產(chǎn)生，并且腫瘤源性前列腺素E2（PGE2）干擾這種相互刺激。

此外，TGF-β是NK細胞效應(yīng)器功能的主要負調(diào)節(jié)因子。體外試驗顯示，TGF-β和MMP產(chǎn)生的自分泌回路促進MICA和ULBP-2的脫落，并對腫瘤細胞表面上這些NKG2DL的表達產(chǎn)生負面影響。TGF-β還抑制NK細胞上NKp30和NKG2D的表達。TGF-β還影響NK細胞代謝，導(dǎo)致糖酵解和氧化磷酸化減少，從而抑制NK細胞效應(yīng)器功能。因此，干擾TGF-β的新療法可能觸發(fā)NKG2D依賴性NK細胞介導(dǎo)的腫瘤消除。

另一個導(dǎo)致NK細胞功能障礙的因素是慢性刺激。過表達MICA的小鼠觸發(fā)慢性刺激導(dǎo)致NK細胞NKG2D表達減少，這些NK細胞表現(xiàn)出受損的NKG2D依賴的細胞毒性。

TAM也是腫瘤免疫逃逸的參與者。靶向TAM可以通過恢復(fù)NK細胞活化和效應(yīng)器功能來改善腫瘤免疫，通過操縱TAM和NK細胞將“冷”腫瘤轉(zhuǎn)化為“熱”腫瘤的策略可能構(gòu)成I-O的前沿策略。

靶向共抑制受體激活NK細胞

抑制性受體構(gòu)成的免疫檢查點以PD-1/PD-L1軸為代表，包括CD96、NKG2A、TIGIT、TIM-3和LAG-3已成為最前沿的研究熱點，而它們也通常在功能失調(diào)的NK細胞中過度表達。

越來越多的證據(jù)表明NK細胞也表達PD-1和PD-L1，并且以它們?yōu)榘悬c，可以恢復(fù)抗腫瘤NK細胞的效應(yīng)器功能。在幾種胃腸道腫瘤患者的循環(huán)NK細胞（PBNK）和腫瘤浸潤NK（TINK）細胞中觀察到PD-1+NK細胞頻率增加，PD-1表達增強，并且在某些情況下，PD-1的高表達與生存受損相關(guān)。

針對NK細胞上的其他共抑制受體也在研究中。TIGIT是一種共抑制受體，它在耗竭的TINK和腫瘤浸潤性T細胞上過度表達。阻斷TIGIT可誘導(dǎo)NK細胞恢復(fù)活力，恢復(fù)有效的腫瘤免疫，并提高PD-1抑制劑的療效。

CD96是NK細胞上表達的另一種共抑制受體，通過與腫瘤細胞上表達的CD155結(jié)合，限制NK細胞效應(yīng)器功能。在無病生存率降低的肝細胞癌患者中，出現(xiàn)TINK耗竭，CD96+細胞頻率升高，CD96表達增加，但阻斷CD96可恢復(fù)NK細胞介導(dǎo)的效應(yīng)器功能。

NKG2A是另一種與CD94相關(guān)的抑制性受體，NKG2A及其配體HLA-E的高表達可在肝細胞癌患者的腫瘤組織中檢測到，表達NKG2A的TINK表現(xiàn)出耗竭細胞的特征，并與不良預(yù)后相關(guān)。NKG2A和HLA-E在其他幾種人類癌癥中過度表達，用Monalizumab（一種人源化抗NKG2A單抗）阻斷NKG2A，通過促進NK細胞和CTL細胞效應(yīng)器功能，與抗PD-L1的ICI聯(lián)合應(yīng)用增強腫瘤免疫。

此外，慢性淋巴細胞白血病（CLL）患者在白血病母細胞、NK細胞和T淋巴細胞上表現(xiàn)出LAG-3上調(diào)，伴有血漿中大量可溶性LAG-3，與預(yù)后受損相關(guān)。使用relatlimab（一種抗LAG-3單克隆抗體），可以清除白血病細胞并恢復(fù)NK細胞和T細胞效應(yīng)器功能。相反，抑制性受體KIR2DL1、KIR2DL2和KIR2DL3的阻斷性單克隆抗體Lirilumab并未顯示預(yù)期的臨床療效，這表明需要仔細選擇靶向共抑制受體。

NKG2D/NKG2DL軸在免疫腫瘤學(xué)中的機會

MICA是腫瘤中廣泛表達的NKG2DL，其作為IO策略的靶點具有應(yīng)用前景。ADCC是NK細胞介導(dǎo)的主要效應(yīng)器功能之一, 利用NK細胞介導(dǎo)的ADCC作用開發(fā)靶向MICA的單克隆抗體是主要策略之一。

此外，在ipilimumab治療的黑色素瘤患者中可以觀察到自體產(chǎn)生的抗MICA抗體，可促進從血漿中清除sMICA，并促進樹突狀細胞對腫瘤抗原的交叉呈遞。

BLS-MICA是一種MICA胞外結(jié)構(gòu)域與具有佐劑特性的細菌免疫原性蛋白融合而成的嵌合蛋白。BLS-MICA在體內(nèi)可以誘導(dǎo)高滴度的抗MICA抗體，這種“二合一”策略，一方面通過ADCC作用消除腫瘤，另一方面通過清除sMICA干擾腫瘤免疫逃逸。

此外，一些抗MIC的單克隆抗體也顯示出有希望的臨床前結(jié)果。靶向sMICA（B10G5）的單克隆抗體單獨或與抗CTLA-4單克隆抗體聯(lián)合應(yīng)用顯示出治療效果。其他針對α3結(jié)構(gòu)域的抗MICA/B單克隆抗體抑制了蛋白水解脫落。其中一種單抗（7C6）抑制MICA和MICB脫落，延緩了小鼠黑色素瘤和結(jié)腸癌的生長。此外，7C6通過穩(wěn)定腫瘤細胞表面MICA/B表達與HDACi panobinostat和CIK產(chǎn)生協(xié)同作用。

利用CAR-T或CAR-NK也可以靶向NKG2DL。已開發(fā)出一些經(jīng)工程設(shè)計表達NKG2D的CAR-T細胞，其在體外對細胞系和體內(nèi)對異種移植的人或同基因小鼠腫瘤細胞系具有增強的效應(yīng)器功能。此外，表達人NKG2D胞外結(jié)構(gòu)域與DAP12融合的CAR-NK細胞在體外對幾種實體瘤細胞系表現(xiàn)出增強的NK細胞介導(dǎo)的細胞毒性，并在體內(nèi)顯示出治療效果。在三名結(jié)直腸癌患者中，這些CAR-NK細胞介導(dǎo)腫瘤消退和患者臨床改善，突出了它們在實體瘤中的潛在治療效用。

靶向NKG2D/NKG2DL軸的聯(lián)合療法

目前使用ICI的聯(lián)合療法無疑是一種趨勢，通過與其他藥物聯(lián)合來充分發(fā)揮抗MICA/B抗體的治療效用。以下的一些藥物可能是與抗MICA/B抗體組合的有希望的候選者。

促進腫瘤細胞MICA/B上調(diào)的藥物

NKG2DL的表達受DNA損傷反應(yīng)途徑（DDR）的控制，但是組蛋白脫乙酰酶抑制劑（HDACi）等表觀遺傳調(diào)節(jié)劑也可以觸發(fā)MICA/B的上調(diào)表達。HDACi通過誘導(dǎo)細胞周期阻滯、凋亡和自噬發(fā)揮抗增殖作用，已觀察到TSA、SAHA、belinostat、VPA、NaB、romidepsin和Nosentat在來源于液體和實體腫瘤的不同細胞系中觸發(fā)MICA/B的上調(diào)。

綜合關(guān)于HDACi對MICA/B表達、NKG2D表達和NK細胞效應(yīng)器功能影響的數(shù)據(jù)，已獲批的少數(shù)HDACi，如Vorinotsat，belinostat和entinostat可能成為與抗MICA/B抗體產(chǎn)生協(xié)同作用的敏感分子。

Bortezomib（一種用于治療MM患者的蛋白酶體抑制劑）也能上調(diào)MICA/B的表達。另外用于治療癌癥患者的其他藥物，如索拉非尼和舒尼替尼以及5-氟尿嘧啶也可以影響MICA/B的表達。總之，目前用于治療不同類型癌癥患者的幾種藥物可能刺激MICA/B的上調(diào)，這可能增加腫瘤細胞對抗MICA/B抗體和NK細胞的敏感性。

MICA/B脫落阻斷劑

MICA/B的脫落取決于幾種MMP介導(dǎo)的蛋白水解裂解，如ADAM10、ADAM17和MMP14或胞外體的分泌。因此，阻斷MICA/B的脫落將干擾由這些可溶形式的MICA/B驅(qū)動的腫瘤免疫逃逸，也可以回復(fù)MICA/B的細胞表面表達和NKG2D依賴性NK細胞效應(yīng)器功能的改善。因此，MMP抑制劑（MMPI）是極具吸引力的候選藥物，如MMPI-I、MMPI-II、MMPI-III、MMPI-IV、batimastat、BB94、GW280264X、GI1254023X、ilomastat、 GM6001、URB597、periostat和一些ADAM-10選擇性抑制劑。

然而，在這些化合物中，目前只有periostat用于不同類型腫瘤的臨床試驗。此外，單克隆抗體7C6和6E1都識別MICA/B的α3結(jié)構(gòu)域，抑制其蛋白水解脫落，并導(dǎo)致MICA/B的細胞表面表達增加�？傊�，對MICA/B脫落的抑制構(gòu)成了與抗MICA/B抗體結(jié)合以誘導(dǎo)改善ADCC和腫瘤細胞清除的另一個機會。

PARP抑制劑

合成致死性誘導(dǎo)劑，如olaparib、rucaparib、niraparib、talazoparib、veliparib等，由于其抑制PARP1（DNA修復(fù)的關(guān)鍵酶）的能力而發(fā)揮治療作用。PARP1抑制也被證明影響NKG2D/NKG2DL軸，觀察發(fā)現(xiàn)PARP1參與AML患者白血病干細胞（LSC）中NKG2DL（主要是MICA和MICB）的抑制。

抑制PARP1會釋放AML細胞上NKG2DL的表達，進而使其更易受NKG2D依賴性、NK細胞介導(dǎo)的效應(yīng)器功能的影響，腫瘤細胞得到有效的清除。此外，PARP抑制劑和CSF-1R阻斷劑的組合增強了體內(nèi)BRCA缺陷腫瘤的抗腫瘤免疫并延長生存期，表明PARP抑制影響TME中的TAM抑制活性�？偟膩碚f，這些結(jié)果為PARP1抑制劑和靶向MICA/B的抗體之間的聯(lián)合療法提供了堅實的理論基礎(chǔ)。

STING激動劑

PARP1抑制的下游效應(yīng)涉及cGAS-STING途徑的激活，STING通過產(chǎn)生I型IFN增強NK細胞激活和腫瘤免疫。因此，STING激動劑可將TME重新配置為促炎癥環(huán)境，并促進“冷”腫瘤轉(zhuǎn)化為“熱”腫瘤。STING激活還與ICI聯(lián)合，通過TAM重編程誘導(dǎo)抗腫瘤免疫。此外，STING激動劑可以刺激NK細胞介導(dǎo)的CD8+T細胞耐藥腫瘤的清除，并動員腫瘤浸潤的髓系細胞產(chǎn)生IFN-β，進而激活NK細胞。

由于cGAS/STING途徑的激活誘導(dǎo)NKG2DL的上調(diào)，STING已成為IO中另一個有吸引力的分子靶點，以利用NKG2D依賴性NK細胞介導(dǎo)的抗腫瘤效應(yīng)，與抗MICA/B的抗體聯(lián)合從而調(diào)節(jié)TME并誘導(dǎo)抗腫瘤免疫。

誘導(dǎo)免疫原性細胞死亡的藥物

誘導(dǎo)ICD的藥物，如蒽環(huán)類藥物可以觸發(fā)有效的抗腫瘤免疫反應(yīng)，抑制小鼠腫瘤生長，因為它們使腫瘤細胞具有免疫原性。這一過程涉及鈣網(wǎng)蛋白（CRT）向腫瘤細胞表面的動員，ATP和幾種警報蛋白（如HMGB1和膜聯(lián)蛋白A1）的分泌和細胞外積累，以及I型IFN的產(chǎn)生，它們共同作用，促進重塑TME的炎癥反應(yīng)，抑制TAM并對腫瘤生長產(chǎn)生負面影響。

目前許多臨床試驗正在探索觸發(fā)ICD的化合物，單藥或與ICI聯(lián)合，通過刺激死亡腫瘤細胞的免疫原性來促進腫瘤免疫。ICD誘導(dǎo)劑也可以與抗MICA/B抗體聯(lián)合，以增強針對NK細胞介導(dǎo)的ADCC，并通過涉及TME重塑和TAM重編程的效應(yīng)以防止耗竭。

靶向TAM的分子

TAM的重編程可以使其轉(zhuǎn)換為促炎巨噬細胞，在體外和體內(nèi)恢復(fù)NK細胞效應(yīng)器功能。Tyro、Axl和MerTK受體酪氨酸激酶（TAMRTK）是免疫反應(yīng)內(nèi)穩(wěn)態(tài)的重要參與者，因為它們參與炎癥的解決，有助于清除凋亡細胞碎片，恢復(fù)血管完整性，并調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)的幅度。因此，干擾TAMRTK功能可導(dǎo)致慢性炎癥和自身免疫。

TAMRTK的表達和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的改變與腫瘤進展有關(guān)，阻斷TAM上的TAMRTK可通過觸發(fā)STING激活，刺激I型IFN反應(yīng)，重塑TME，促進T細胞活化，并與ICI協(xié)同促進有效的抗腫瘤免疫。目前，人們正在努力開發(fā)TAMRTK抑制劑。

小結(jié)

NK細胞目前是腫瘤免疫治療領(lǐng)域的重要組成部分，具有極大的治療潛力。在血液腫瘤的治療已經(jīng)取得了一些初步的成功，但實體瘤的治療依然存在很多難題，尤其是要克服免疫抑制性的TME。

目前，選擇新的靶分子和治療方式是一個重要方向。靶向NKG2D/NKG2DL軸，尤其是其中的MICA和MICB是一個非常有吸引力的靶點，利用NKG2D依賴性NK細胞介導(dǎo)的抗腫瘤作用促進腫瘤免疫�？筂ICA/B抗體可以和多種藥物聯(lián)合，所有這些策略都直接或間接地利用了MICA/B，通過恢復(fù)NK細胞激活和效應(yīng)器功能來消除腫瘤，并將“冷”腫瘤轉(zhuǎn)化為“熱”腫瘤。

未來還可能有一些新的策略，如針對MICA/B的基于CAR-T/CAR-NK細胞的治療，溶瘤病毒，基因編輯等創(chuàng)新的免疫治療模式，惠及更廣泛的癌癥患者。

參考文獻：

1.Leveraging NKG2D Ligands inImmuno-Oncology. Front Immunol. 2021; 12: 713158.

       原文標題 : 激活NK細胞：靶向NKG2D配體