王超雨 綜述，劉 俊，劉 耀 審校

(重慶大學附屬腫瘤醫(yī)院血液腫瘤中心/腫瘤轉(zhuǎn)移與個體化診治轉(zhuǎn)化研究重慶市重點實驗室 400030)

急性髓細胞白血病(AML)是急性白血病中最常見的類型，占全部急性白血病(AL)的70%左右[1]。在過去的60年里，由于疾病分類的進步、風險策略的確定及新藥和干細胞移植的出現(xiàn)，AML的預后得到了改善[2-4]。21世紀以來，隨著細胞遺傳學和分子生物學的發(fā)展,人們對該病的認識不斷深入。盡管如此，AML患者5年總體生存率仍不足30%[3-4]。目前為止，AML仍是嚴重威脅國民健康的重要疾病。AML發(fā)病的具體機制至今尚不完全清楚。多數(shù)人認為AML發(fā)病可能與遺傳學改變導致造血細胞分化受阻相關，或者與造血細胞內(nèi)基因突變激活某種信號通路導致造血細胞惡性增殖相關[5]。近年來，隨著免疫學的飛速發(fā)展，研究者們逐漸認識到免疫逃逸在AML的發(fā)生發(fā)展過程中同樣起到非常重要的作用[6]。為了使正常組織或細胞免受不必要的損傷，免疫系統(tǒng)中會產(chǎn)生很多免疫檢查點分子[如細胞毒T淋巴細胞相關抗原4(CTLA-4)、程序性細胞死亡蛋白-1(PD-1)、信號調(diào)節(jié)蛋白α(SIRPα)]，這些免疫檢查點分子均屬于免疫抑制性信號分子，通過抑制免疫系統(tǒng)的功能促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展[7-8]。而AML腫瘤細胞利用自身免疫系統(tǒng)的這一特性，通過高表達免疫檢查點分子,逃避免疫系統(tǒng)的識別和殺傷，產(chǎn)生免疫逃逸[8]。白細胞分化抗原47(CD47)是SIRPα的配體，CD47/SIRPα信號通路是介導AML細胞免疫逃逸的重要通路。本文簡要綜述固有免疫檢查點分子CD47及其在AML中的研究進展。

1 CD47/SIRPα信號通路

CD47也稱為整合素相關蛋白(IAP)，其分子量約為50×103，是廣泛表達于細胞膜表面的五次跨膜受體，屬于免疫球蛋白超家族(IgSF)成員之一[9-13]。與CD47相關的配體有很多，目前研究最多的是SIRPα。SIRPα也稱為CD172a或者p84，表達于成纖維細胞、內(nèi)皮細胞、神經(jīng)元細胞及髓系細胞 (如巨噬細胞、樹突狀細胞、單核細胞等)上，亦屬于IgSF成員之一[9-11]。CD47與SIRPα特異性結(jié)合后,SIRPα胞內(nèi)端酪氨酸殘基上的免疫受體酪氨酸相關抑制性基序(ITIMs)區(qū)被酪氨酸激酶LYN和FYN磷酸化，磷酸化的ITIMs招募和激活蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酶，進而激活Src同源區(qū)2蛋白酪氨酸磷酸酶1(SHP-1)和SHP-2，磷酸酶Src同源區(qū)2(SH2)與SIRPα自身磷酸化的ITIMs相互作用，導致多種磷酸化蛋白底物去磷酸化，最終阻斷依賴酪氨酸磷酸化的信號傳遞通路[10-11]?？偠灾?，CD47/SIRPα結(jié)合后向吞噬細胞(如巨噬細胞)傳遞負性信號，亦稱為“不要吃我”信號，最終使包括AML在內(nèi)的腫瘤細胞免受吞噬細胞(如巨噬細胞)的吞噬，出現(xiàn)“免疫逃逸”。近年來，抑制CD47/SIRPα信號通路已經(jīng)成為血液系統(tǒng)惡性腫瘤基礎和臨床研究中的熱點，尤其是在AML和非霍奇金淋巴瘤(NHL)中[14-17]。

2 CD47在AML中的表達及與預后的關系

眾所周知，AML患者復發(fā)的根源是因為白血病干細胞(lLSC)的持續(xù)存在，MAJETI等[18]研究發(fā)現(xiàn)與正常干細胞亞群相比，急性髓系白血病患者LSC 細胞亞群上顯著高表達CD47，高表達CD47的患者與化療耐藥、易復發(fā)、不良預后等密切相關。體外實驗發(fā)現(xiàn)，CD47單克隆抗體可以明顯增強巨噬細胞對急性髓系白血病患者LSC細胞的靶向吞噬效應。體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)，CD47 單克隆抗體治療可以清除小鼠體內(nèi)的急性髓系白血病細胞并明顯延長小鼠的生存期。這也是首次報道CD47在LSC上顯著高表達，CD47/SIRPα特異性結(jié)合后向巨噬細胞傳遞“別吃我”信號，最終使AML細胞免受巨噬細胞的吞噬，出現(xiàn)免疫逃逸。臨床研究發(fā)現(xiàn)，與健康人相比，AML患者顯著高表達CD47分子，CD47高表達患者與對誘導化療反應差及不良預后顯著相關[11-14]。 作者前期研究同樣發(fā)現(xiàn)，與健康人相比，AML患者顯著高表達CD47分子，21例患者CD47表達均高于對照組，其中81%(17/21)的患者CD47表達量高于對照組2倍[19]。CD47高表達患者預后差，且與易復發(fā)顯著相關。

3 CD47單抗在AML治療中的血液學毒性

隨著研究的深入，研究者們逐漸認識到靶向阻斷CD47/SIRPα信號通路的CD47單抗在發(fā)揮抗腫瘤效應的同時，也帶來了一系列安全性問題，最引人關注的就是貧血，原因是紅細胞表面同樣表達CD47分子，CD47單抗靶向阻斷CD47/SIRPα信號通路后激活巨噬細胞對紅細胞的吞噬[19]。后續(xù)研究中，研究者們試圖通過選擇體外紅細胞凝集反應活性低的抗體來解決這個問題，但在真實世界研究中，貧血和藥代動力學下沉效應仍沒有解決[16-17]。一項Ⅰ期臨床試驗初步結(jié)果，其以靶向CD47的IgG4抗體(Hu5F9-G4)單藥治療包括AML等血液系統(tǒng)惡性腫瘤在內(nèi)的多種惡性腫瘤。該研究發(fā)現(xiàn)Hu5F9-G4耐受性良好，起始劑量從每周1 mg/kg一直爬坡至45 mg/kg，但是研究中仍發(fā)現(xiàn)57%的患者出現(xiàn)不同程度的貧血，36%的患者出現(xiàn)紅細胞凝集[15]。作者前期通過優(yōu)化抗體，使用全人源化抗CD47單克隆抗體(IBI188)靶向阻斷CD47/SIRPα信號通路后，發(fā)現(xiàn)可以重新激活巨噬細胞吞噬功能，促進巨噬細胞對AML細胞的吞噬清除。體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)，CD47抗體顯著延長小鼠的生存期[19]。但是該研究中，NOG小鼠仍出現(xiàn)不同程度的貧血。BRIERLEY等[20]發(fā)起的一項Ⅰ期臨床(NCT02678338)試驗旨在研究CD47單抗(Hu5F9-G4)在復發(fā)/原發(fā)難治AML中的安全性。19例AML患者在用藥后均出現(xiàn)血紅蛋白降低，平均下降10g/L (范圍：4～16 g/L)，需要輸血支持治療。PURO 等[21]研發(fā)了新一代人源化抗CD47抗體AO-176，研究發(fā)現(xiàn)與正常組織細胞相比，AO-176優(yōu)先與AML細胞結(jié)合。值得關注的是與AML細胞相比，AO-176與紅細胞的結(jié)合微乎其微，即使在高達200 mg/mL的高濃度下，在體外也不能凝集高達1 mg/mL的紅細胞。這些特性不僅可以減少抗原沉著，還可以將其他已報道的紅細胞結(jié)合抗CD47抗體治療后觀察到的臨床不良反應降至最低。動物實驗發(fā)現(xiàn)，AO-176耐受性良好，沒有不良反應。AO-176在AML異種移植模型中表現(xiàn)出劑量依賴性的抗腫瘤活性。因此，未來有望通過改良抗體使CD47單抗血液學毒性降到最低，爭取早日應用于臨床。

4 AML細胞CD47高表達的機制研究初探

CD47在AML細胞表面高表達已經(jīng)得到共識。然而，在AML中，調(diào)控CD47異常表達的分子機制未有報道，積極探尋調(diào)控CD47異常表達的分子機制有望為AML的治療提供新的策略。缺氧誘導因子1α(HIF-1α)是在缺氧狀態(tài)下過度表達的一種轉(zhuǎn)錄因子，參與腫瘤細胞增殖、凋亡以及腫瘤血管的新生，從而在腫瘤細胞的浸潤、遠處轉(zhuǎn)移等生物學行為中發(fā)揮重要作用[22-23]。 隨著對白血病腫瘤微環(huán)境研究的深入，研究者們逐漸發(fā)現(xiàn)在白血病腫瘤微環(huán)境中HIF-1表達顯著升高，提示白血病腫瘤微環(huán)境仍然存在缺氧灶[24-25]。陳萍等[24]研究發(fā)現(xiàn)，HIF-1α在AML患者中高表達，尤其在初診伴髓外浸潤的AML患者中顯著高表達，且高表達者1年內(nèi)復發(fā)率明顯升高，認為HIF-1α可以作為髓外復發(fā)和不良預后的一個參考指標。陳麗等[25]研究發(fā)現(xiàn)，低氧環(huán)境可抑制人白血病細胞系K562細胞的增殖同時可以顯著上調(diào)HIF-1α mRNA的水平，但未導致細胞發(fā)生誘導分化。作者前期研究發(fā)現(xiàn)CD47與HIF-1α存在顯著相關性，乏氧可顯著上調(diào)人AML細胞CD47蛋白的表達，初步探討HIF-1α調(diào)控CD47 的可能機制，后續(xù)進一步完善機制研究，期望發(fā)現(xiàn)新的AML發(fā)病分子機制[26]。

5 CD47在AML治療中的應用

目前針對CD47靶點的免疫治療主要包括抗CD47抗體、抗SIRPα抗體、融合蛋白類及包含CD47靶點在內(nèi)的雙克隆抗體。MAJETI等[18]研究發(fā)現(xiàn)CD47在包含AML在內(nèi)的多種血液系統(tǒng)腫瘤中異常高表達，介導AML細胞免疫逃逸。自此之后，靶向阻斷CD47/SIRPα信號通路的抑制劑應運而生，其中主要包括抗CD47單克隆抗體Hu5F9,AK117,CC-90002;包含SIRPα和IgG1Fc結(jié)構(gòu)區(qū)域的融合蛋白TTI-621、TTI-622、AO-176和ALX148;CD47和CD19雙特異性抗體以及其他包含納米抗體在內(nèi)的新型藥物。臨床前研究發(fā)現(xiàn)靶向阻斷CD47/SIRPα信號通路抗AML細胞增殖的機制主要包括以下兩方面：一是抑制CD47/SIRPα介導的“別吃我”信號，重新激活巨噬細胞吞噬功能；二是單克隆抗體Fc端介導的抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用(ADCC)和補體依賴的細胞毒作用(CDC)[6,12,14,19,21]。

在一項Ⅰ期臨床試驗(NCT02663518)中[27]，用于評估TTI-621在復發(fā)/難治血液系統(tǒng)惡性腫瘤中的安全性和有效性，共164例患者接受TTI-621治療，其中AML患者20例。按照3+3模式進行劑量遞增，TTI-621劑量分別為0.05、0.10、0.30、1.00、3.00、10.00 mg/kg，每周1次靜脈輸注，連續(xù)3周。根據(jù)劑量限制毒性 (DLT)調(diào)整用藥量。所有患者總的緩解率(ORR)為13%，其中AML患者ORR僅為5%，大于3級的治療相關毒性發(fā)生率為37%，其中3級貧血發(fā)生率為9%。目前在TTI-621基礎上進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的TTI-622抗體治療AML的Ⅰ期臨床試驗(NCT03530683)正在進行中。CC-90002抗體可以識別CD47上的獨特構(gòu)象表位，而不促進紅細胞的凝集，顯著降低血液學毒性。臨床前研究發(fā)現(xiàn)，CC-90002可顯著降低AML細胞生長，促進巨噬細胞吞噬消除[28]。目前相關臨床試驗(NCT02641002)正在進行中。除此之外，MA等[29]制備了一種新型的抗CD47納米抗體HuNb1，在體外可以有效增強巨噬細胞功能，具有較強的有效性和安全性。

6 結(jié) 語

免疫治療在腫瘤個體化治療中越來越受到重視，CD47在誘導AML免疫逃逸中發(fā)揮重要作用。由于紅細胞表面同樣表達CD47分子，CD47單抗靶向阻斷CD47/SIRPα信號通路發(fā)揮抗AML效應的同時也使巨噬細胞對紅細胞的吞噬增加，出現(xiàn)不同程度的貧血。未來有望通過改良抗體使CD47單抗血液學毒性降到最低。未來仍需要進行大量機制研究和臨床試驗以探索針對CD47靶向治療的安全性和有效性。CD47 作為新的固有免疫免疫檢查點，近些年與此相關的研究也越來越多，也為AML治療提供了新的思路。