黃功華（廣東省醫(yī)學分子診斷重點實驗室，廣東醫(yī)科大學，廣東東莞 523808）

1973 年，加拿大籍科學家Ralph Steinman 等首次發(fā)現(xiàn)樹突狀細胞（dendritic cell,DC），其具有強大的抗原提呈功能，在調控免疫應答和誘導免疫耐受中發(fā)揮至關重要的作用。Ralph Steinman 也因此被授予2011 年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。DC 的功能非常復雜，近年來，隨著單細胞測序技術、細胞影像技術和基因編輯技術等的迅猛發(fā)展，人們對DC 的認識也更加深入。本文將簡介DC 的生物學及功能的研究進展，總結DC 在腫瘤免疫治療中的應用，提出DC 研究領域的重點和難點，展望未來研究的方向。

1 DC的特征、分類及功能

1868年，德國科學家Paul Langerhans在研究人的表皮時發(fā)現(xiàn)一類形似樹突狀的細胞，細胞內有特征性的Birbeck 顆粒，這類細胞后來被命名為朗格漢斯細胞（Langerhans cell,LC）。直到1979 年人們才真正從功能上將LC 確認為皮膚組織駐留的APC，因此LC也被認為是最早發(fā)現(xiàn)的DC 亞群[1]。1973 年加拿大籍科學家Ralph Steinman（當時在美國洛克菲勒大學學習）等在觀察小鼠脾臟細胞時，發(fā)現(xiàn)有一群類似樹突狀的細胞，細胞內有眾多Birbeck顆粒，這類細胞在體外具有超強的激活同源T 細胞反應的能力，Ralph Steinman 將此類細胞正式命名為DC，后來人們研究發(fā)現(xiàn)其可以激活抗原特異性免疫反應[2]?，F(xiàn)在普遍認為，DC是體內最重要的APC，具有以下明顯特征：（1）DC 表面具有非常復雜的抗原或細胞因子受體，可以通過此類受體識別并結合外源的病原微生物，通過受體等介導的內吞將外界病原微生物攝取入細胞內，并進一步激活下游復雜的免疫反應[3]。（2）DC 具有非常發(fā)達的細胞內酶解系統(tǒng)（之前教科書一直認為DC 胞質內無溶酶體和吞噬體等），可以很容易地將內吞的病原微生物加工和處理為抗原肽，抗原肽與MHC-I或MHC-Ⅱ類分子結合后表達于DC 表面，進一步提呈給初始型T 細胞，觸發(fā)T 細胞的免疫應答[4]。（3）通常情況下DC 以一種不成熟的狀態(tài)存在，表現(xiàn)為具有很強的吞噬能力，其細胞表面共刺激分子表達不高，在維持機體的免疫耐受中發(fā)揮重要作用。一旦受到病原微生物或其他刺激后，DC 可以迅速上調其表面共刺激分子的表達，并伴隨吞噬能力的迅速下降，同時獲得了較強的遷移能力，可以攜帶病原微生物的信號遷移到淋巴結并激活T 細胞或B 細胞[5]。但是在某些炎癥情況下，環(huán)境中的一些抗炎分子如IL-10、TGFβ、維甲酸（retinoic acid,RA）、糖皮質激素、維生素D 和地塞米松等能明顯促進DC 耐受[6]。（4）隨著基因敲除技術及其他基因靶向技術的運用，從20 世紀90 年代開始，人們發(fā)現(xiàn)DC 是一群高度異源性細胞，不同組織具有不同的DC 亞群，不同亞群的DC 受不同轉錄因子調控，功能也不同[7-8]。以上4 個特征賦予DC 強大的抗原提呈功能，使其成為適應性免疫應答的啟動者，并在介導天然免疫與適應性免疫反應中發(fā)揮重要作用[9]。

在靜息狀態(tài)下，DC 可以分為常規(guī)DC（conventional DC，cDC）、漿細胞樣DC（plasmacytoid DC，pDC）和皮膚的LC。cDC 主要參與抗原提呈，在維持機體免疫反應和免疫耐受中發(fā)揮重要作用；而pDC則主要應答細菌或病毒刺激，通過產生I 型干擾素發(fā)揮功能[8]。在炎癥狀態(tài)下，骨髓或血液中單核細胞也可以進一步分化成DC，稱為單核細胞來源的DC（monocyte-derived DC,MoDC），這類DC 遷移能力較弱，但可分泌大量的炎癥因子，在局部組織炎癥反應中發(fā)揮重要作用[10-11]。根據(jù)DC表面分子的不同，cDC又可以分為cDC1 和cDC2。小鼠淋巴器官中cDC1表面主要表達CD8、Xcr1、Clec9a等分子，在非淋巴器官組織中表達CD103；人類cDC1 表面主要表達CD141。cDC1 主要參與抗原交叉提呈，在抗病毒及腫瘤免疫反應中起主要作用。小鼠cDC2 表面表達CD11b、Sirpα 等分子，但在某些非淋巴器官如腸道中部分cDC2也表達CD103[12]；人類cDC2表面主要表達CD1c。cDC2 主要參與抗原直接提呈作用，在抗細菌、自身免疫病及維持機體免疫耐受中發(fā)揮重要作用[8,10]。近年來，隨著單細胞測序技術等的運用，人們發(fā)現(xiàn)了更多的DC 亞群，不同微環(huán)境中DC 亞群發(fā)揮的功能也不同[13-15]。值得說明的是，DC除了參與抗原提呈并調控T 細胞及B 細胞的分化和功能外，在天然免疫應答中也發(fā)揮重要作用。近年來研究發(fā)現(xiàn)DC與其他天然免疫細胞如NK 細胞及組織細胞相互作用，可產生多種免疫學效應[16]，這給DC的研究造成了非常復雜的影響。

2 DC的發(fā)育及調控

現(xiàn)在普遍認為，絕大多數(shù)DC 的發(fā)育起源于骨髓造血干細胞（LC 起源于胚胎時期卵黃囊或肝臟）。在多種細胞因子如FLT3L 和GM-CSF，以及轉錄因子如PU.1、E2-2、Id2、Batf3、IRF4和IRF8等的共同作用下，骨髓造血干細胞經過一系列不同譜系（髓系和淋巴系等）細胞分化，可定向分化成髓系和淋巴系DC 前體細胞，進入血液循環(huán)，最后在各淋巴組織和非淋巴組織中進一步分化成熟。目前FLT3L被認為是調控DC發(fā)育最重要的細胞因子[17]，其通過激活PI3K-mTOR信號通路促進DC的分化與成熟[18]。盡管體外研究證實GM-CSF 可以促進骨髓造血干細胞或單核細胞向DC 分化，但是體內GM-CSF 對DC 的分化是非必需的[19]。在炎癥情況下，GM-CSF 則可以促進單核細胞分化成DC[20]。轉錄因子對DC 的發(fā)育調控更引人關注，cDC1 高水平表達轉錄因子IRF8，其發(fā)育受Irf8、Batf3、Id2、Nfil3和Bcl6的調節(jié)。cDC2 高表達IRF4，同時也低表達IRF8，其進一步可細分為功能特異依賴Notch2 或KLF4 的兩個亞群。pDC 也表達高水平IRF8，但同時依賴轉錄因子E2-2 的調控。近年來研究發(fā)現(xiàn)，所有骨髓來源的細胞中，轉錄因子Zbtb46特異性表達于cDC，而在其他細胞中不表達，因此基于Zbtb46的轉基因小鼠在研究DC生物學及功能中起非常重要的作用。有關DC 發(fā)育的細胞因子和轉錄因子具體調控機制可參見幾篇非常好的綜述[7,21-24]，在此不再贅述。

DC的發(fā)育除了受上述細胞因子和轉錄因子的調控外，還受到調節(jié)細胞生存和增殖的細胞因子的影響[25-26]。利用在CD11c+DC 中特異性敲除TAK1 基因（Map3k7）和可誘導的TAK1敲除的小鼠模型，我們發(fā)現(xiàn)TAK1 在DC 生存、免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和功能的維持中發(fā)揮重要作用。DC 缺失TAK1 加速其凋亡，尤其是淋巴組織中CD8+DC 和非淋巴組織中CD103+DC 的凋亡，進而導致DC 的顯著減少。TAK1 還能通過誘導DC 前體細胞的產生促進DC 發(fā)育。此外，TAK1 能夠整合來自TLR、CD40和RANK的信號，進而活化下游NF-κB 和AKT-Foxo 通路以維持DC 存活。DC 缺失TAK1 后使髓樣增殖性異常（表現(xiàn)為中性粒細胞和炎性單核細胞的異常擴增）、打破T 細胞穩(wěn)態(tài)并且抑制有效的T 細胞啟動和調節(jié)性T 細胞的產生[27]。因此，TAK1 通過促進DC 的生存影響免疫系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和功能。

近年來，細胞代謝在調控細胞發(fā)育和功能中發(fā)揮重要作用[28-29]。免疫細胞的一些基本功能，如轉錄因子的激活、基因和蛋白的表達水平變化、細胞器穩(wěn)態(tài)的維持、危險信號的識別和應激反應等都受細胞代謝及其產物的調控[29-30]。骨髓前體細胞發(fā)育分化為DC與mTORC1 信號和細胞代謝關系密切[18]。TSC1 是mTORC1 的負調控因子，缺失TSC1后DC中mTORC1活性增強，DC的生存和增殖受到影響，進而抑制DC在體內和體外的發(fā)育和分化。此外，TSC1缺失導致DC自發(fā)性活化，使其傾向于分化成為其他譜系的細胞，并削弱了DC介導的效應性1型輔助性T細胞（type1helperTcell,Th1）應答。機制研究發(fā)現(xiàn)，缺失TSC1后，DC的糖酵解、線粒體呼吸和脂質合成增強，此改變部分依賴于Myc。此外，TSC1信號通過其下游的Rheb分子下調mTORC1活性來維持正常的DC發(fā)育[31]。因此，TSC1-Rheb-mTORC1信號軸與Myc依賴的生物能量和生物合成活動之間的相互作用成為促進DC 發(fā)育的一個關鍵的代謝節(jié)點[31]。此外，DC 中LKB1 信號通路可以限制調節(jié)性T 細胞的過度增殖及其導致的腫瘤的發(fā)生和Th17 細胞應答。當LKB1 缺失時，DC mTOR 信號通路被激活并發(fā)生代謝紊亂、成熟異常、細胞因子和免疫調節(jié)分子表達異常。阻斷mTOR 信號通路后，可以部分糾正LKB1缺失引起的DC 成熟異常和調節(jié)性T 細胞過度增殖。LKB1 通過協(xié)調DC 的代謝和免疫靜止增強保護性抗腫瘤免疫和正常的免疫穩(wěn)態(tài)[32]。更多物質代謝對DC發(fā)育和功能的研究可以參照近年來幾篇非常全面的綜述文章[33-37]。值得說明的是，目前對DC 代謝的研究還停留在體外培養(yǎng)的DC，且在充足的營養(yǎng)和氧氣存在的情況下對單基因或單一代謝物功能改變的研究[35]。這些研究都忽視了DC所處的原位微環(huán)境對其代謝復雜性的影響。不同DC 亞型是否具有特異性的代謝需求或是否依賴相同的代謝通路來行使其功能？這些科學問題都有待于進一步闡明。隨著單細胞測序技術和質譜技術的廣泛應用，DC發(fā)育以及DC分化和功能的轉錄調控研究得到了極大的促進[12-13,38]。但是我們對于DC 如何調節(jié)亞群特異性的發(fā)育程序與應對不同環(huán)境刺激的分化能力仍然是不清楚的[22,39]，這是DC 的多樣性與適應性的體現(xiàn)，局部環(huán)境的動態(tài)變化可能最終影響不同亞群DC 如何平衡免疫與耐受[40-41]。

3 MAPK信號通路在調控DC功能及可塑性中的作用機制

DC 既可以發(fā)揮免疫激活作用，又能夠誘導免疫耐受，其功能的巨大可塑性一直是DC 領域的研究重點[42]。DC 可塑性與其所處微環(huán)境的性質密切相關，微環(huán)境中各種不同刺激作用于DC，后者通過不同機制發(fā)揮其功能的可塑性[42]。有絲分裂原激活的蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信號通路是DC 感知外源性刺激并作出有效免疫應答的最重要的細胞內信號通路之一，主要包括p38、c-Jun NH2-terminal protein kinase（JNK）和extracellular signal-regulated kinase（ERK），其中p38 MAPK 是最主要的調節(jié)細胞免疫炎癥反應的蛋白激酶。p38 MAPK有4種不同的亞基（α、β、γ 和δ），這4種亞基在不同組織或細胞中的表達水平不同，以p38α 表達量最高[43]。MAPK 的負調控主要依賴于MAPK 磷酸酶（MAPK phosphatase,MKP），以MKP-1 最為重要[42]。我們過去十年的研究發(fā)現(xiàn)，MAPK信號通路在腸道及皮膚DC功能可塑性的調控方面發(fā)揮重要的作用。

腸道作為機體抵御病原菌入侵的第一道防線，其穩(wěn)態(tài)的維持對人體正常生理功能具有重要意義[44]。宿主腸道免疫系統(tǒng)通過多種細胞和分子機制在腸道的穩(wěn)態(tài)維持及重建中發(fā)揮至關重要的作用，腸道免疫系統(tǒng)調控機制的異常則可能導致多種免疫性疾病乃至腫瘤的發(fā)生，其中炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease,IBD）及其誘發(fā)的腸炎相關結腸癌（colitis-associated colorectal cancer,CACRC）最為常見，但IBD的病因及其發(fā)病機制仍不清楚，現(xiàn)有治療方法有很大局限性[45]。腸道DC在腸炎發(fā)病進程中起著至關重要的作用[46]。我們的研究發(fā)現(xiàn)，在葡聚糖硫酸鈉（dextran sodium sulfate,DSS）誘導的小鼠腸炎中，腸道和腸系膜淋巴結DC p38α 的磷酸化水平明顯上升。當DC 特異性敲除p38α 后則能明顯減輕DSS 誘導的小鼠腸炎及氧化偶氮甲烷聯(lián)合DSS 誘導的腸道腫瘤的發(fā)生。細胞水平研究發(fā)現(xiàn)，cDC1（而不是cDC2）中p38α 缺失后能明顯增強1 型調節(jié)性T 細胞（type 1 regulatory T cell,Tr1）的分化，進而發(fā)揮有效的抗炎免疫反應。此外，DC p38α 缺失可以顯著增加小鼠腸道組織中分泌IL-22 的3 型天然淋巴細胞（group 3 innate lymphoid cell,ILC3）的產生，并增強腸道上皮細胞或組織的損傷后修復能力。進一步的分子水平研究發(fā)現(xiàn)，DC可以通過p38α依賴的IL-27調節(jié)Tr1的分化及ILC3 的產生[47]。DC 除了在調控腸道炎癥中發(fā)揮重要作用，在維持腸道免疫耐受中也十分重要[48]。當DC 缺失p38α，小鼠腸道免疫耐受功能受損，在T 細胞轉輸誘導的腸道炎癥中，小鼠的腸道炎癥明顯加重。與上述DSS誘導的腸道炎癥不同的是，p38α 在腸道CD103+cDC2 中才有此作用，進一步證明DC 作用的細胞亞群特異性。分子機制研究表明CD103+DC 通過p38α 調控TGFβ2 和RA 的表達，進而影響下游Th1 細胞和調節(jié)性T 細胞（regulatory T cell,Treg）的分化以及T 細胞歸巢到腸道組織[49]。以上結果表明，靜息狀態(tài)下的cDC1 以p38 高活性狀態(tài)維持腸道對自身抗原及腸道菌群的免疫耐受，而低水平p38則有利于其促進調節(jié)性T細胞分化并以此來控制腸道炎癥。因此，p38α 在調控腸道DC 功能的可塑性方面發(fā)揮重要作用。

DC 在調控皮膚免疫與耐受中也發(fā)揮重要作用[8]。銀屑病是以皮膚炎癥和表皮過度增殖為特征的自身免疫性疾病，發(fā)病機制不明[50]。我們研究發(fā)現(xiàn)，咪喹莫特處理過的小鼠皮膚中，LC（而不是真皮DC）中p38α 的缺失可以通過抑制IL-23 的表達影響γδ T細胞分泌IL-17，從而抑制銀屑病的癥狀；腹腔注射p38 抑制劑SB203580 能明顯改善野生型小鼠的銀屑病樣皮膚炎癥[51]。但當皮膚應對過敏性物質如屋塵螨刺激后，DC 中p38α 的缺失則能明顯增強皮膚的過敏狀態(tài)，表現(xiàn)為產生IL-4 的Th2 細胞反應異常升高，使皮膚的免疫耐受功能受損（作者實驗觀察）。這些結果也表明，DC 中p38α 的缺失在宿主維持皮膚的免疫穩(wěn)態(tài)方面發(fā)揮不利的作用，但在保護宿主免疫炎癥刺激的過程中發(fā)揮有利作用。因此，p38α 在調控皮膚DC 功能的可塑性方面也發(fā)揮重要作用，也為p38抑制劑用于臨床免疫治療方面提供了理論依據(jù)。

免疫耐受的打破將導致機體自身免疫性疾病的發(fā)生，多發(fā)性硬化癥（multiple sclerosis,MS）及其動物模型實驗性自身免疫性脊髓炎（experimental autoimmune encephalomyelitis,EAE）是一種典型的Th17 細胞依賴性的自身免疫性疾病[52]。大量的實驗也證實，DC 在MS 和EAE 中發(fā)揮重要調控作用[53]。我們研究發(fā)現(xiàn)，DC p38α MAPK 信號通路在Th17 細胞分化及Th17 細胞介導的EAE 發(fā)病中發(fā)揮重要作用。只有DC中p38α缺失可以保護小鼠免患EAE，而巨噬細胞或T 細胞中p38α 缺失對小鼠患病沒有任何影響。在機制方面，p38α 信號通路整合細胞外多種刺激后選擇性地調節(jié)DC 中與Th17 細胞分化相關的細胞因子和共刺激分子的表達，并進一步影響T 細胞IL-23 受體的表達從而促進Th17 細胞的分化發(fā)育。此外，在疾病發(fā)生過程中，組織浸潤的DC 也可以通過其p38α的活性來維持Th17 細胞的功能[54]。DC 中MKP-1 信號通路在接受不同的外源性刺激后，選擇性地調節(jié)與之相對應的T 細胞分化相關的細胞因子的表達，并進一步影響T 細胞表面受體及轉錄因子的表達從而促進不同類型的T 細胞分化。MKP-1 缺失將導致機體抗細菌免疫反應的缺陷及異常的T 細胞免疫炎癥反應[55]。

4 DC在腫瘤免疫治療中的作用

腫瘤是嚴重危害人類健康和生命的重要疾病之一，以往對腫瘤的治療如手術治療、化學藥物治療和放射療法均直接針對腫瘤本身，在發(fā)揮治療作用的同時均對機體正常細胞造成損傷。近年來興起的腫瘤免疫治療通過提高人體自身免疫系統(tǒng)的活性來殺滅腫瘤，被認為是腫瘤臨床治療的前沿手段，在2013 年被《科學》雜志評為年度十大科學突破之首[56]。腫瘤的免疫治療分為主動免疫治療和被動免疫治療。主動免疫治療是利用APC 來提升患者的免疫力直接殺傷腫瘤[57-58]。被動免疫治療是過繼轉輸腫瘤浸潤的淋巴細胞或改造過的淋巴細胞如嵌合抗原受體T 細胞（Chimeric antigen receptor-T cell,CAR-T）到患者體內誘導免疫介導的腫瘤清除[59-60]。盡管CAR-T 在治療血液系統(tǒng)腫瘤中獲得了令人鼓舞的成就，但對于實體瘤的治療存在特異性靶點選擇困難和易脫靶的問題，也容易出現(xiàn)不良反應。此外，有相當一部分患者出現(xiàn)腫瘤的復發(fā)和轉移[60-61]。針對腫瘤微環(huán)境中高表達的PD-L1 等抑制性配體會抑制腫瘤浸潤淋巴細胞的活性，科學家發(fā)明了免疫檢查點抑制劑治療腫瘤[62]。但是目前接受PD-1/PD-L1 治療的長期獲益患者仍然較低（約10%），而且容易出現(xiàn)不良反應如免疫系統(tǒng)的過度激活，相當一部分患者也容易出現(xiàn)腫瘤的復發(fā)與轉移[63-64]。因此，進一步發(fā)展新的治療策略，通過鑒定新的靶點聯(lián)合免疫檢查點治療，則可以幫助增強轉化醫(yī)學的成果[65]。

大量的研究成果證實DC 是引導免疫檢查點治療和其他腫瘤免疫治療的關鍵調控因素[66-67]。事實上，傳統(tǒng)的腫瘤治療方法，如化療和放療，是通過誘導細胞死亡之后釋放的損傷相關分子模式（damageassociated molecular pattern,DAMP），如損傷DNA、ATP 或HMGB1，促進DC 的激活和CD8+T 細胞免疫反應以達到腫瘤治療的目的[68-69]。此外，臨床結果也顯示腫瘤組織內存在DC 數(shù)量及效應性細胞因子轉錄水平與CD8+T 細胞的浸潤及炎癥表型密切相關的證據(jù)[23,70]。腫瘤組織內DC 含量少或功能失調，則與預后差的免疫腫瘤類型相關[71]。相應地，越來越多的研究者傾向于調控DC以更有效地激活和帶動T細胞進入腫瘤微環(huán)境，尤其是對那些免疫原性弱的（非炎性或冷）腫瘤，以提高免疫檢查點治療的效果[72-73]。大量的研究數(shù)據(jù)顯示DC 是連接免疫檢查點療效機制與其他腫瘤治療方法的一個重要橋梁[73]。遺憾的是，目前以DC 靶向的腫瘤免疫治療整體療效還非常低。因此，進一步了解DC 生物學特性是提高其作為靶點在治療腫瘤中一個非常重要的基礎。

近年來發(fā)現(xiàn)cDC1很可能代表一種比傳統(tǒng)單核細胞來源的DC 更具優(yōu)勢的DC 亞群用于腫瘤的免疫治療[74]。體外用FLT3L 培養(yǎng)骨髓造血干細胞3 d，再用分泌NOTCH 配體DL1 的單層OP9 基質細胞培養(yǎng)就可以得到類似的野生型cDC1[75-76]。相應地，通過轉輸腫瘤細胞裂解后的抗原激活的cDC1 能夠明顯增強CD8+T細胞的抗腫瘤免疫反應[77]。同樣，體外誘導產生的cDC1 裝載的腫瘤抗原，也能有明顯的抗腫瘤效果[78]。鑒于此，有研究者正在招募非小細胞肺癌患者，用來評價放療和全身性抗PD-1 治療合并過繼轉輸CD1c+DC 和CD141+DC 隨機臨床II 期實驗（NCT04571632），用于評價其1 年無進展生存期。盡管上述研究建立了一種基于cDC1 免疫治療的方法，但實際運用中仍然有幾點值得考慮：（1）如何從患者體內中獲得足夠質量好的cDC1用于免疫治療仍然是一個很大的問題[79-80]。（2）一旦體外能夠生產或擴增出足夠量的cDC1 用于腫瘤治療，選用合適的佐劑用于完全激活DC 成熟是至關重要的步驟[81]。Poly I:C 是目前常用于DC 成熟的佐劑[82]。（3）當前研究證實，盡管cDC1 在腫瘤免疫治療中可以通過激活CD8+T 細胞發(fā)揮重要作用，但CD4+T 細胞對CD8+T 細胞的輔助功能也是必需的，而CD4+T 細胞的激活需要cDC1和cDC2表面的MHC-II提供信號。（4）除了DC與T細胞的相互作用，近年來報道DC 和NK 細胞的相互作用在抗腫瘤免疫中也非常重要，cDC1分泌的IL-12可以激活NK 細胞分泌IFNγ 以抑制腫瘤細胞的轉移[83]。NK 細胞也可以分泌趨化因子CCL5 等招募cDC1 到腫瘤的免疫微環(huán)境以發(fā)揮其抗腫瘤免疫的功能[16]。（5）腫瘤微環(huán)境中DC 與其他免疫細胞的交互作用非常復雜，應該綜合評價。近年來，針對多種腫瘤的研究發(fā)現(xiàn)了一類新的DC3 亞群，提示其可能在腫瘤發(fā)生中發(fā)揮一定的作用[14-15,84-86]。DC3 與cDC1 和cDC2有相應的表型，但也存在特異的轉錄特征。DC3具有成熟與激活的分子標志，也有免疫調節(jié)的轉錄本特征（如DC 遷移相關分子CCR7、FSCN1，DC 成熟相關分子LAMP3、CD80、CD83、CD40，以及免疫調節(jié)分子PD-L1、PD-L2、IDO1、CD200 等）[87]。這類新的DC3亞群與之前其他不同研究組報道的CCR7+LAMP3+DC[87]，mregDC[15]或腫瘤浸潤激活/成熟DC[14]具有相似的性狀，但在本質上這類細胞更類似于炎性DC 或cDC2。在功能上，DC3 具有激活初始T 細胞以及控制調節(jié)性和記憶性T 細胞分化的能力。同時也能通過其分泌的TGFβ 促進CD4+T 細胞和CD8+T 細胞表達CD103。一方面DC3通過調節(jié)CD8+T 細胞的功能和促進CD103+組織駐留記憶性T 細胞募集到腫瘤組織而發(fā)揮抗腫瘤作用；另一方面DC3也發(fā)揮抗T細胞介導的免疫調節(jié)功能，與腫瘤微環(huán)境中T 細胞的功能失調相關[88]。值得說明的是，DC 也并非都是發(fā)揮抗腫瘤作用，對免疫檢查點治療療效不佳的患者腫瘤組織單細胞測序分析發(fā)現(xiàn)，有一類成熟的具有調節(jié)功能的DC，可由cDC1 或cDC2 攝取腫瘤抗原分化而成，上調表達PD-L1，其分泌的IL-12嚴格地依賴于IFNγ，發(fā)揮干擾正常的抗腫瘤免疫反應的作用[15]。

在DC 的抗原交叉提呈研究方面，盡管發(fā)現(xiàn)了參與DC交叉提呈的一些關鍵分子如Nox2、Rac2、Rab3b/c/27a、Irap、Sec61、Sec22b、Tfeb、Mannose receptor 等，但是人們只對Sec22b 做了一些體內抗腫瘤實驗（合并ICT）[65,89-90]。此外，有研究表明MoDC 并不直接參與體內抗原交叉提呈功能[65]。在分子機制研究方面發(fā)現(xiàn)，抑制溶酶體功能的藥物氯喹可以增強抗原交叉提呈功能[91]；細胞相關的抗原交叉提呈可能通過與內吞體或細胞骨架成分相互作用而介導囊泡的轉運[65]。研究者發(fā)現(xiàn)合并MHC-I 和MHC-II 抗原提呈時，腫瘤更容易被清除，體現(xiàn)了MHC-II 介導的CD4+T 細胞的輔助作用[92]。若合并免疫檢查點抑制劑治療時，抗腫瘤的效果明顯增強，進一步強調了CD4+T 細胞的輔助作用[65]。

DC 疫苗及其在腫瘤免疫治療的進展，人們往往忽略了DC 攜帶腫瘤抗原或相關抗原到淋巴結激活初始型T細胞或細胞毒性T細胞及記憶性T細胞的作用，但這種作用在誘導長期的抗腫瘤免疫中非常重要[93-94]。DC 疫苗早期應用于免疫原性高的惡性黑色素瘤的治療[95]，之后被用于多個腫瘤的臨床試驗[6]。通常治療用的DC 都來源于患者外周血單核細胞或干細胞的體外分化，近年來也有來自誘導多能干細胞的定向分化，通過納米材料、抗體、病毒載體及RNA作為遞送腫瘤相關抗原材料和共刺激分子至腫瘤組織以達到治療目的[6]。在制定腫瘤免疫治療方案的起始，通過操控DC 達到療效是一種非常有潛力的方法，但目前療效不佳。未來將充分聯(lián)合DC 疫苗與其他療法，提高腫瘤的免疫治療[74]。DC 在腫瘤免疫治療中的兩種擴增途徑：（1）體內擴增：全身性給予FLT3L 可以直接導致cDC1 的系統(tǒng)性擴增，增加腫瘤組織DC 的含量，并對腫瘤的生長具有明顯的緩解作用[96]。若合并TLR 或STING 激活劑、放療或免疫檢查點治療，可以明顯地控制腫瘤生長，目前已應用于轉移乳腺癌或非霍奇金淋巴瘤的臨床實驗中（NCT03789097,NCT01976585）[71,97]。這種方法的好處在于可以針對廣泛的抗原，而且沒有患者抗原特異性問題，也可以明顯增加全身或局部的T 細胞免疫反應，提高與其他療法合并使用的效果。（2）體外擴增：腫瘤全細胞DC 疫苗依賴于外源性成熟及單核細胞來源的DC 的擴增，這也是現(xiàn)在DC 疫苗普遍采用的辦法[98-99]。盡管這種來源于患者的細胞，安全性更好，也在急性髓性白血病的治療中使用，但單臂實驗的療效仍然很低（8%～15%）[100]。目前唯一被FDA 批準的是用來治療轉移性前列腺癌的DC 疫苗[101]。DC 疫苗的療效不高，可能的原因有：（1）腫瘤的抑制性免疫微環(huán)境可以阻止T 細胞浸潤、生存和效應功能，合并抗PD-1或CTLA-4治療可以明顯改善治療效果[102-103]；此外，DC 疫苗合并手術及化療、放療均可增加療效[104]。（2）體外擴增的DC 在體內缺乏遷移能力，需要內源性DC 發(fā)揮作用[105-106]。盡管小鼠cDC1 被用來做DC疫苗，但由于人外周血中cDC1數(shù)量非常少，且療效也不確定，尚缺乏此類數(shù)據(jù)[107]。目前用到的DC 成熟的金標準“TNFα、IL-1β、IL-6 和PGE2 組合”可以增加DC 的遷移，但仍有些不足之處，如PGE2 可以誘導調節(jié)性T細胞并降低IL-12的分泌[108]。更多的細胞因子組合方法正在被測試。（3）一次注射的量要在106～107DC 方可達到療法效[109]。（4）有些DC 疫苗不能有效地過表達組織特異性抗原，如NY-ESO-1、MUC1、MAGEA3、MART1、HER2，通常人們將這些抗原偶聯(lián)到靶向DC 受體，如Clec9a、DEC205或DC-SIGN 以提高其增強免疫反應的能力[94]。但是Clec9a 通常會引起免疫耐受，需要進一步添加其他刺激物如poly I:C等[110]。（4）腫瘤微環(huán)境對DC 功能的影響：近年來研究發(fā)現(xiàn)腫瘤微環(huán)境中多個內在腫瘤機制可以限制DC功能并阻礙腫瘤免疫監(jiān)視[111]。腫瘤微環(huán)境中DC 缺乏或被清除是產生體內適應性免疫和原位重激活T細胞反應的主要障礙[112]。腫瘤微環(huán)境中調節(jié)DC 募集到腫瘤部位的免疫遺傳和代謝因素紊亂以及非常少量的DC 通常都不能產生一個有效的免疫趨化梯度[71]。此外，腫瘤浸潤DC 還受到腫瘤微環(huán)境中多種促進DC 耐受以及失調的抑制性因子不利因素的影響[113]。近年研究認為，限制DC 進入腫瘤微環(huán)境的原癌基因信號亦是十分重要的，主要有WNT/βcatenin[114]、PTEN[115]、STK11/LKB1[32,116]、STAT3[117]、SOCS[118]，IRE1/XBP1[119]及COX-2 信號[120]等。但是有些腫瘤組織微環(huán)境可以刺激DC 分泌IDO1 等，誘導調節(jié)性T細胞，從而拮抗機體的抗腫瘤免疫反應[121]。

5 研究展望

總之，DC是一群高度異質性細胞，隨著新技術和新方法的運用，越來越多的DC 亞群被發(fā)現(xiàn)，進一步探索這些新發(fā)現(xiàn)的DC 亞群的功能、發(fā)育來源及其轉錄調控顯得非常重要。同時，DC 的功能與其所處的免疫微環(huán)境的特性密切相關，不同的免疫微環(huán)境決定了DC 功能的高度可塑性。DC 在復雜的免疫微環(huán)境中如何被調節(jié)以及不同的DC 亞群如何發(fā)揮其獨特的免疫功能將是DC 領域研究的重點和難點。此外，在考慮應用DC 進行腫瘤免疫治療時，選用何種DC亞群和抗原類型、采用何種DC 的成熟方案、如何提高DC 在體內的遷移和靶向性、如何改善腫瘤微環(huán)境對免疫抑制的作用等問題，均有待于進一步闡明和實踐。因此，進一步了解DC 的生物學特性及功能，探索DC 疫苗與其他療法綜合運用等將最終提高腫瘤的免疫治療效果。

志謝：本述評撰寫過程中，得到了課題組鄭婷婷老師和王妍妍老師的大力協(xié)助，在此表示感謝！