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免疫学经典综述B7-CD28超家族共刺激和共抑制受体的作用机制及研究新进展

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PD-1/PD-L1是大家耳熟能详的免疫检查点(IC),为肿瘤免疫治疗带来新的活力和曙光,但是大家知道他们属于哪个家族吗?这个家族又有哪些比较有前途的免疫检查点呢?

近期,哈佛大学医学院的Arlene H. Sharpe团队在Immunity发表题为“The B7:CD28 family and friends: Unraveling coinhibitory interactions”的综述文章,对PD-L/PD-L1S所属家族成员的复杂机制及其在免疫稳态、炎症消退和发病机制中的作用进行解析,并讨论B7-CD28超家族在治疗癌症、自身免疫性疾病和移植排斥反应方面的潜力。

B7-CD28超家族包含多种蛋白分子,既可以作为共刺激受体也可以是共抑制受体。这些免疫检查点蛋白相互作用的平衡对调节T细胞活性、耐受和耗竭至关重要,失衡可能会导致自身免疫性疾病、癌症或感染性疾病。

B7-CD28超家族属于免疫球蛋白,相互间存在复杂的作用机制。如共刺激受体CD28和共抑制受体CTLA-4都有MYPPPY基序,因此均能与B7-1(CD80)或B7-2(CD86)结合。PD-1是PD-L1和PD-L2的受体,但PD-L1和PD-L2还可能与T细胞上的其它受体结合(如图中虚线和问号所示)。免疫检查点机制层面的认知可以为免疫疗法开发奠定基础。


B7:CD28家族中的共刺激和共抑制受体-配体相互作用(源自文献:doi:10.1016/j.immuni.2024.01.013)

PD-1/PD-L1从基础研究到临床进展大盘点

PD-1/PD-L1是B7-CD28家族的“超级代表”。正常生理条件下,PD-1和PD-L1维持免疫稳态,同时在细胞黏附、迁移、代谢等方面发挥重要作用。在肿瘤微环境中,PD-1与PD-L1结合会使T细胞功能障碍、失活和耗竭,无法识别和杀伤肿瘤细胞,促进肿瘤免疫逃逸及发生发展。目前针对PD-1/PD-L1的肿瘤免疫治疗方法包括免疫检查点抑制剂、CAR-T、ADC、基因编辑、肿瘤疫苗等。


PD-1/PD-L1已获批和正在开发的免疫疗法(源自文献:doi:10.1038/s41416-023-02181-6)

B7-H3/B7-H4:国内领先,多款ADC挺进临床后期

B7-H3(CD276)和B7-H4仅在少数正常组织中低表达,但在多种恶性肿瘤中高表达。截止目前,尚无B7-H3靶向治疗药物获批上市。据智慧芽统计,全球有193个在研项目,其中108个处于临床前阶段,进入临床3期的有4个ADC药物,分别为明慧医药的MHB088C、宜联生物的YL-201、瀚森生物的HS-20093、第一三共的DS 7300。


B7-H3新药研发类型(源自文献:doi: 10.3390/cancers15133279)

B7-H4与B7-H3类似,在正常组织表达受限,在多种肿瘤细胞类型和肿瘤相关巨噬细胞上高表达。针对B7-H4靶点的药物有单抗、双抗、ADC等。2025年年初,辉瑞终止了B7-H4 ADC药物Felmetatug Vedotin的开发。2025年4月,CDE官网显示,瀚森注射用HS-20089拟纳入突破性治疗品种,用于治疗铂耐药复发上皮性卵巢癌、输卵管癌或原发性腹膜癌患者。

除此之外,B7-CD28超家族还有一些潜力巨大的靶点,如T细胞活化抑制因子(VISTA)受关注。靶向VISTA的单抗抑制剂CI-8993和HMBD-002已进入临床研究。

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参考文献:

Kelly P. Burke, et al. The B7:CD28 family and friends: Unraveling coinhibitory interactions. Immunity, 2024. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2024.01.013

Walsh, R.J., Sundar, R. & Lim, J.S.J. Immune checkpoint inhibitor combinations—current and emerging strategies. Br J Cancer, 2023. https://doi.org/10.1038/s41416-023-02181-6

Bottino, C.et al. B7-H3 in Pediatric Tumors: Far beyond Neuroblastoma. Cancers 2023, https://doi.org/10.3390/cancers15133279

Raymond J. Zhang and Tae Kon Kim, VISTA-mediated immune evasion in cancer. Experimental & Molecular Medicine, 2024. https://doi.org/10.1038/s12276-024-01336-6

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