《Cancer Immunology, Immunotherapy》:Complement contributes to ICI-triggered sialadenitis and predicts ICI efficacy
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本文聚焦于免疫检查点抑制剂(ICI)治疗中出现的涎腺炎这一免疫相关不良事件(irAE)。为阐明其发病机制并探索疗效预测标志物,研究人员发现,在抗PD-1治疗后,胆管癌(CCA)患者出现口干症状,并伴随血清补体水平下降。研究进一步证实,补体激活通过补体依赖性细胞毒性作用导致早期唾液腺损伤,继而引发淋巴细胞浸润和功能障碍。重要的是,研究发现涎腺炎irAE的发生与患者改善的生存率和ICI治疗反应相关。该研究揭示了ICI治疗中涎腺炎发生的新机制,为识别ICI疗效生物标志物和改善其临床应用提供了依据。
在癌症治疗的战场上,免疫检查点抑制剂(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)的出现无疑是一场革命,为许多原本束手无策的晚期癌症患者带来了希望。然而,这类药物在激活免疫系统攻击肿瘤的同时,也像一把“双刃剑”,可能误伤正常组织,引发一系列被称为免疫相关不良事件(immune-related Adverse Events, irAEs)的副作用。其中,涎腺炎(sialadenitis)——即唾液腺的炎症——可能导致患者出现严重的口干症(sicca syndrome),严重影响生活质量。更关键的是,科学家们对ICI为何会“偏爱”攻击唾液腺,其背后的具体机制一直不甚明了。这个问题不仅关乎如何管理副作用,其背后或许还隐藏着预测ICI疗效的线索,因为临床上观察到,发生某些irAEs的患者,其肿瘤治疗效果似乎更好。为了解开这个谜团,一项发表在《Cancer Immunology, Immunotherapy》上的研究进行了深入探索。
研究人员为了揭示ICI相关涎腺炎的机制并评估相关的生物标志物,开展了一系列实验。他们主要运用了以下关键技术方法:利用胆管癌(Cholangiocarcinoma, CCA)患者队列和建立小鼠原位胆管癌模型进行临床相关性分析和体内功能验证;通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中补体成分(如C3)和免疫复合物(Immune Complex, IC)的水平;采用免疫组织化学(Immunohistochemistry, IHC)染色技术观察唾液腺组织中补体(C3, C1q, 膜攻击复合物MAC)沉积、淋巴细胞(CD3+T细胞)浸润以及坏死性凋亡(necroptosis)关键蛋白(p-RIPK3, p-MLKL)的表达;通过蛋白质印迹(Western Blotting)进一步验证坏死性凋亡通路蛋白的活化情况;并利用体外细胞共培养实验,探究患者血清对唾液腺上皮细胞的细胞毒性作用及补体抑制剂(AMY-101 TFA)的干预效果。
补体激活在抗PD-1治疗后先于细胞浸润出现在涎腺中
研究发现,接受抗PD-1治疗的胆管癌患者出现了口干症状,并且与未接受治疗者及健康捐赠者相比,其血清补体C3和免疫复合物水平显著下降。相反,血清免疫球蛋白G(IgG)和抗核抗体(ANA)水平在治疗早期升高。对患者小唾液腺活检组织的分析显示,在开始抗PD-1治疗后的2个月内,腺体组织中就已出现补体C3、C1q和膜攻击复合物(MAC)的沉积,而淋巴细胞浸润大约在3个月后才出现。同时,血清C3水平在治疗2周内即开始下降。研究人员在治疗2个月内的唾液腺上皮细胞中检测到坏死性凋亡标志物p-RIPK3和p-MLKL的表达上调。体外实验证实,将抗PD-1治疗患者的血清与人唾液腺上皮细胞系A253共培养,会导致细胞死亡比例增加,并可被补体C3抑制剂AMY-101 TFA逆转,同时伴随p-RIPK3和p-MLKL蛋白水平升高,表明补体依赖性细胞毒性参与了腺体损伤。
阻断补体通路可逆转体内抗PD-1给药后的涎腺炎
在小鼠原位胆管癌模型中,研究人员观察到了与临床一致的现象:抗PD-1治疗2周内,小鼠唾液腺中即出现C3、C1q、MAC和IgG的沉积,但尚无淋巴细胞浸润,血清ANA和IgG水平升高而C3水平下降,腺体内p-RIPK3和p-MLKL表达上调。治疗5周后,小鼠唾液流速显著降低。重要的是,在抗PD-1治疗前使用AMY-101 TFA(C3抑制剂)或C1q INH(C1q抑制剂)进行干预,可有效阻止后续的补体沉积和CD3+T细胞浸润,从而逆转涎腺功能障碍。而如果在抗PD-1治疗2周后再给予AMY-101 TFA,则无法逆转已发生的功能障碍。这表明补体系统,特别是经典途径,在抗PD-1治疗早期启动了涎腺炎的病理过程。
涎腺炎irAE与生存率的关联
对187名接受抗PD-1治疗的胆管癌患者分析发现,根据治疗51-60天时唾液腺中C3沉积的免疫评分,可将患者分为无C3沉积、低C3沉积和高C3沉积三组。生存分析显示,出现C3沉积的患者总生存期(Overall Survival)和无进展生存期(Progression-Free Survival)均长于无C3沉积的患者以及未接受ICI治疗的对照组。其中,高C3沉积患者的生存获益最为显著。这表明早期涎腺补体沉积与抗PD-1治疗后改善的生存率相关。
较低水平的血清C3和IC与ICI治疗反应相关
研究进一步发现,在抗PD-1治疗开始后2-3周检测血清C3和免疫复合物(IC)水平,可以预测治疗反应。肿瘤明显缩小的患者,其血清C3和IC水平(C3 ≤ 1.10, IC ≤ 0.22)显著低于肿瘤缩小不明显的患者(C3 > 1.6 或 IC > 0.28)。这表明联合检测血清C3和IC水平可能成为预测胆管癌患者ICI疗效的生物标志物。
该研究的结论和讨论部分强调,补体通路在ICI触发的涎腺炎早期病理阶段扮演了关键角色。其机制可能是抗PD-1治疗导致补体系统过度激活,通过补体依赖性细胞毒性和诱导坏死性凋亡,造成唾液腺初始损伤,继而引发炎症和功能障碍。这一发现不仅揭示了ICI相关涎腺炎的一个此前未被重视的独特机制——即体液免疫和补体系统的重要作用,而且将涎腺炎这一irAE与更好的ICI疗效联系起来。研究中发现的早期涎腺补体沉积以及血清补体水平下降,具有成为预测ICI疗效和预后的生物标志物的潜力。这为临床医生在治疗早期进行风险分层和疗效预测提供了新思路,有助于在最大化ICI疗效的同时,更精准地管理其副作用,最终改善癌症患者的治疗结局。