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肝细胞癌(HCC)是癌症相关死亡的第二大常见原因，主要发生于潜在的慢性肝病和肝硬化患者。因此，当发生免疫逃逸时，炎症和血管生成在肝癌发生过程中起着至关重要的作用。免疫逃逸机制包括提高肝癌细胞免疫检查点以及CD8+细胞毒性T淋巴细胞、抗原呈递细胞(巨噬细胞和树突状细胞)和免疫抑制细胞，如T调节细胞(Tregs)或骨髓源性抑制细胞(MDSCs)。在HCC中，免疫检查点失调对于免疫应答逃避至关重要(5)。 程序性死亡受体1 (PD-1)/PD配体1 (PD- L1)通路一直是研究HCC免疫检查点阻断(ICB)的主要靶点，受体和配体都在人HCC中表达。据报道，PD-L1在肿瘤中的上调与一个众所周知的肝癌癌胎蛋白甲胎蛋白(AFP) 相关。高PD-1表达是免疫细胞活化的标志，也是淋巴细胞效应细胞“衰竭”表型的标志。PD-L1在免疫细胞、内皮细胞和癌细胞上的表达主要被认为是免疫抑制的一种标记物，可由微环境因素诱导例如缺氧或IFN-γ。使用抗PD-1抗体ICB已在HCC 中显示出应用前景。临床资料显示，约15-20%的肝细胞癌患者对ICB 有响应。由于PD-1阻断剂正在三期试验中进行试验，这是清楚的目前的挑战是解决大多数肝癌对ICB的耐药性病人。 关键问题是抗PD-1/PD-L1治疗是否与其他治疗相结合可以增强其在HCC中的有效性。肝癌是高度血管化的肿瘤，临床上运用表明，靶向VEGFR-2驱动的血管生成在肝癌治疗中起关键作用。不幸的是，抗VEGFR-2药物的反应是罕见的，而且往往是短暂的。这这可能是因为抗血管生成可以过度修剪血管，增加缺氧。有趣的是，最近的一项研究表明，抗PD-1治疗可以增加血液灌注使乳腺和结直肠癌模型中的血管正常化。然而，抗PD-1治疗(单独或联合抗VEGFR治疗)对HCC血管系统的影响是未知的。理解这种效果是至关重要的，因为联合治疗可能会产生效果结果优于任何单一治疗。 1. 联合阻断VEGFR-2/PD-1对小鼠原位肝癌模型有效。 作者测试了化学诱导肝癌小鼠原位模型的联合治疗，并检测抗血管生成药物剂量的影响。作者用抗VEGFR-2抗体DC101在两种不同剂量下(AA-low, 10mg/kg和标准AA, 40mg/kg，均为3次/周)治疗小鼠肝癌(直径5-6mm)，抗PD-1抗体(ICB)，或两者的组合。研究发现在单剂处理组中，与对照组相比，只有AA有明显的生长延迟，组其他组延迟不显著；然而，AA和ICB联合治疗，无论剂量多少，均可诱导相当显著的生长延迟。 图1. 双抗PD-1/DC101治疗HCC模型的疗效观察。 2. 双VEGFR-2/PD-1阻滞剂可以重组免疫微环境促进肝癌的抗肿瘤免疫。 在小鼠模型中，作者首先研究了联合免疫治疗/抗血管生成治疗影响淋巴细胞浸润。首先使用流式细胞术分析了CD45+免疫细胞的一部分，肿瘤浸润白细胞的数量。单独使用ICB或AA-low/ICB治疗不影响肿瘤浸润CTLs的数量。AA可降低ctl的浸润率，即使与ICB联合使用也可降低ctl的浸润率。任何一组的T细胞和CD8+/CD4+ T细胞比值均不受影响。为了更广泛地研究AA/IBC治疗的免疫效果，作者进行了RNA-sequencing，发现与对照组相比，ICB(单独或与AA)显著上调免疫通路(包括增殖、功能/活性和迁移)。此外，AA/IBC治疗选择性上调骨髓细胞和B细胞相关通路。 图2.双重抗PD-1/VEGFR-2阻断对HCC免疫刺激的影响 3. VEGFR-2阻断后，体内PD-L1和PD-1表达增加。 作者之前有报道说，VEGFR2抑制与多靶点TKI索拉非尼增加HCC模型中PD-L1的表达。因此，作者在体内研究阻断VEGFR-2对HCC组织中PD-L1表达是否有影响。使用流式细胞术检测发现，单纯阻断VEGFR-2或联合ICB后，表达PD-L1的非免疫(CD45 -)细胞数量增加。通过IHC发现， PD-L1在肿瘤细胞和基质细胞中均有高表达。值得注意的是，使用抗PD-L1和抗F4/80抗体双染色，显示PD-L1主要表达于对照组和AA -低表达组，而AA治疗的肿瘤在TAMs和非免疫细胞中均表现出PD-L1的表达。 图3. VEGFR-2阻断后PD-L1和PD-1表达上调。 综上所述，作者证明双PD-1/VEGFR-2抗体阻断对HCC是有效的。应用“血管正常化”和抗血管治疗均有明显疗效，AA的剂量由抗PD-1治疗的血管正常化作用介导。AA/ICB治疗对小鼠免疫抑制有抑制作用：肿瘤内皮细胞、Treg和CCR2+单核细胞浸润VEGFR-2阻断引起HCC PD-L1上调，。因为ICB-诱导血管正常化，当单独给予抗vegfr -2抗体治疗，它的剂量可能没有那么关键。然而，我们的研究结果也表明，AA-低治疗可能足以适当地重新编程免疫微环境，增强ICB疗效，虽然这在临床前或临床研究中测试较少。这些发现将来在HCC和其他癌症中检测这些临床相关药物很重要。 图4.HCC中抗PD-1治疗和抗VEGFR-2治疗的相互作用机制示意图 原文链接：Shigeta K, Datta M, Hato T, et al. Dual PD-1 and VEGFR-2 blockade promotes vascular normalization and enhances anti-tumor immune responses in HCC. Hepatology. 2019 Aug 5. |
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