作者：Blake

　　導語

　　近年來，免疫檢查點抑制劑已經成爲一種革命性癌症免疫治療方法，然而該療法只對10-30%患者有效果。爲了探索背後的機理，來自舊金山加州大學Robert Blelloch的研究團隊發現了一個顛覆當前癌症免疫治療理論的答案，並發表在2019年4月4日Cell上。

　　Robert Blelloch認爲免疫細胞在淋巴系統已經受到來自腫瘤細胞外泌體的免疫抑制。淋巴系統是免疫細胞激活的場所，腫瘤細胞分泌的外泌體可進入淋巴系統或從血液循環進入淋巴結。如果腫瘤細胞分泌的外泌體帶有免疫抑制蛋白PD-L1，就可以使免疫細胞失活，並進一步阻止免疫細胞識別和殺傷腫瘤細胞。

　　關於該遠端失活機理的研究結果發表在2019年4月4日Cell期刊上，論文標題爲“Suppression of Exosomal PD-L1 Induces Systemic Anti-tumor Immunity and Memory。”該文章詳述了外泌體PD-L1如何系統性的抑制抗腫瘤效果，也證明基因阻斷遠端失活機理可提高引流淋巴結中T細胞活性，並引起系統性抗腫瘤免疫和記憶。

　　對於該研究，作者提出了4個觀點：

　　阻斷腫瘤細胞分泌帶有PD-L1的外泌體能通過提高抗腫瘤免疫反應而延長生存期；

　　外泌體PD-L1能夠抑制引流淋巴結中T細胞的活性；

　　外泌體缺陷腫瘤細胞能夠引起系統性抗腫瘤免疫和記憶；

　　外泌體的PD-L1對PD-L1抑制劑具有抵抗作用。

　　Robert Blelloch團隊首先注意到一個奇怪的現象，該現象表明PD-L1呈遞的標準模型可能是有瑕疵的。與其他研究人員的結果一致，他們也發現了抵抗性腫瘤細胞表達低水平的PD-L1蛋白。但是當他們研究PD-L1 mRNA時，發現了一個矛盾的現象：腫瘤細胞中PD-L1 mRNA的含量遠大於檢測到的PD-L1蛋白的含量。

　　爲了弄明白mRNA和蛋白水平的差異的原因，Blelloch通過實驗證明瞭PD-L1蛋白被翻譯而且沒有被降解，而這些多餘的PD-L1蛋白存在於外泌體中。

　　在惡性組織中，PD-L1蛋白通過表達在腫瘤細胞表面而不被免疫細胞攻擊，從而發揮“隱身衣”的功能。一些成功的免疫療法通過封閉PD-L1或免疫細胞上的PD-1發揮作用。當PD-L1和PD-1之間的相互作用被阻斷，腫瘤細胞面對抗腫瘤免疫反應時就失去了隱身能力。

　　一些腫瘤細胞不表達PD-L1，導致對這些療法不敏感。研究人員發現胰腺癌患者腫瘤細胞低表達或不表達PD-L1，從而解釋了這些患者對這些療法的不敏感。

　　爲了證明外泌體PD-L1導致免疫逃逸，研究人員構建了一個對免疫檢查點抑制劑抵抗的鼠胰腺癌模型。他們分別將抵抗性腫瘤細胞和CRISPR基因編輯（敲除兩個外泌體相關基因）的腫瘤細胞注射小鼠體內，發現儘管基因編輯和未編輯的腫瘤細胞均表達PD-L1，但阻斷PD-L1後只有不能分泌外泌體的腫瘤細胞可被免疫系統識別和殺傷。

　　在一個補充實驗中，將上述CRISPR編輯的腫瘤細胞接種健康小鼠後，立刻注入帶有PD-L1的外泌體。儘管CRISPR編輯的腫瘤細胞不能分泌外泌體，注入的外泌體能夠中和免疫反應，導致外泌體缺陷的腫瘤細胞能夠形成腫瘤。

　　爲了弄明白外泌體PD-L1如何幹擾免疫系統，研究員檢查了接種CRISPR編輯和未編輯腫瘤細胞小鼠的淋巴結，接種經過編輯的腫瘤細胞的小鼠淋巴結中免疫細胞數量和活性均更高。

　　在另一個單獨的結腸癌小鼠模型中，研究人員鑑定出兩種不同的PD-L1：一種在腫瘤細胞表面且對PD-L1抑制劑敏感，另一種存在外泌體中且對PD-L1抵抗。當採用能夠阻斷外泌體形成和PD-L1抑制劑的聯合療法時，小鼠的生存期相對單獨的療法更長。

　　來自兩個不同的腫瘤模型的結果表明，抑制PD-L1外泌體的釋放可克服很大一部分患者對免疫檢查點抑制劑的不敏感。由於目前沒有藥物能夠作用於外泌體PD-L1，因此理解外泌體PD-L1的生物學機理，是開發新的治療方法的第一步。

　　這些結果表明即使暫時性的抑制外泌體PD-L1的釋放，也能導致長期的、全身的腫瘤生長抑制。這也可能成爲一種新的免疫治療方法，即通過對患者腫瘤細胞的編輯和回輸來激活患者的免疫系統，進而消滅免疫抵抗的癌細胞。或許，在不遠的將來，抑制外泌體PD-L1的釋放或接種由Blelloch團隊設計的“腫瘤細胞疫苗”，將爲一些現有治療手段無效的患者帶來希望。

　　參考文獻：

　　Suppression of Exosomal PD-L1 Induces Systemic Anti-tumor Immunity and Memory，Cell(2019).

　　DOI: 10.1016/j.cell.2019.02.016