VISTA作为免疫治疗新靶点的研究进展

刘倩，王娟，李冉，高爱琴，党琦

1 潍坊医学院临床医学院，山东潍坊 261053；2 山东第一医科大学附属中心医院肿瘤科；3 临清市人民医院肿瘤科；4 山东省肿瘤防治研究院（山东省肿瘤医院）胸部放疗科；5 山东省肿瘤防治研究院（山东省肿瘤医院）Ⅰ期临床研究中心

靶向负性免疫检查点分子如程序性死亡受体1（PD-1）、程序性死亡配体1（PD-L1）、细胞毒性T 淋巴细胞相关抗原4（CTLA-4）的免疫检查点抑制剂（ICI）是近年来肿瘤治疗领域“里程碑”式的新突破，给肿瘤患者带来了长期生存获益，已成为肿瘤治疗的“第四模式”。然而，上述ICI 在实体肿瘤中的总体应答率仅为15%～40%［1］。究其原因在于，由肿瘤细胞及免疫细胞组成的复杂的免疫抑制性肿瘤微环境（TME）限制了ICI 的疗效［2］。因此，探索新的免疫治疗靶点和免疫联合治疗策略是改善免疫抑制性TME，以提高ICI 疗效的重要途径之一。T 细胞活化V 结构域Ig 抑制因子（VISTA），又称B7-H5、PD-1H、Gi24、Dies1、SISP1、DD1alpha、C10orf54，是B7 家族抑制性免疫检查点分子成员之一。近年研究表明，VISTA 在TME 中的肿瘤细胞及免疫细胞中均存在异常高表达，抑制抗肿瘤免疫应答，并介导了免疫治疗的耐药［3］。针对VISTA 的药物研发已进入临床研究阶段。因此，VISTA 是非常有前景的免疫治疗新靶点，靶向抑制VISTA可能成为当前ICI潜在的联合增效策略之一［4-8］。本文通过汇总有关VISTA 的研究进展，为后续VISTA 抑制剂及联合抑制VISTA 以克服免疫治疗耐药提供理论基础。

1 VISTA在TME中的表达及临床意义

TME 可诱导VISTA 异常高表达。VISTA 几乎表达于TME 中所有免疫细胞亚群的细胞膜或细胞质中，直接或间接抑制T 细胞增殖、激活及免疫功能，介导肿瘤免疫逃逸。

1.1 VISTA 在肿瘤浸润免疫细胞中的表达和功能 VISTA 参与维持T 细胞静默表型。CD4+T 细胞中高表达的VISTA，可通过抑制其增殖活化和细胞因子的产生，介导免疫逃逸［9］。调节性T细胞（Treg）中高表达的VISTA 可诱导其在TME 中浸润和聚集［10］，抑制抗肿瘤T 细胞免疫。然而，CD8+T 细胞中VISTA 表达的作用机制尚不明确。VISTA 不仅在T细胞中高表达，亦高表达于多种肿瘤相关髓系细胞，如肿瘤相关巨噬细胞（TAM）、骨髓来源的抑制细胞（MDSC）、树突状细胞（DC）等，并抑制上述细胞的抗肿瘤免疫反应。TAM 中VISTA 的过表达促进TAM向M2 样极化，从而导致T 细胞失能［11］。VISTA 能够增强MDSC 对CD4+T 细胞、CD8+T 细胞、DC 细胞的免疫抑制效应。DC 中的VISTA 通过抑制细胞外调节蛋白激酶的激活来控制白细胞介素23的表达，进而抑制其抗原提呈能力［12］。因此，阻断VISTA 可逆转免疫抑制TME［9］。值得注意的是，除了原发性高表达，VISTA 也有诱导性高表达的特点。在前列腺癌和恶性黑色素瘤患者中，分别用CTLA-4 抑制剂和PD-1 抑制剂治疗后，VISTA 在肿瘤浸润淋巴细胞和TAM 中表达显著增加［13-14］。VISTA 的诱导性高表达可能是癌症患者免疫治疗反应率低的原因之一。因此，VISTA 可能是抗PD-1 或抗CTLA-4 治疗免疫耐药机制中的关键分子。

1.2 VISTA 在肿瘤细胞中的表达和功能 除了在肿瘤浸润免疫细胞中高表达，VISTA在肿瘤细胞的细胞膜或细胞质中也异常高表达。研究证实，VISTA在胃癌中的高表达与肿瘤细胞的低分化和高Ki-67 表达相关［3］。在人成纤维肉瘤细胞、口腔鳞状细胞癌细胞中，VISTA 可直接增强肿瘤细胞的侵袭和转移能力［15］。除了直接调控肿瘤细胞恶性生物学行为，肿瘤细胞源性VISTA 在、胃癌［3］等肿瘤中还可通过抑制免疫应答，间接促进肿瘤的生长。上述机制在小鼠恶性黑色素瘤模型中得到证实，肿瘤细胞中VISTA 表达上调时，DC 的抗原提呈能力下降，Treg等具有免疫抑制功能的细胞数量会增加，促进肿瘤发展［16］。以上研究进一步支持VISTA作为抗肿瘤治疗新靶点的可能性。

2 VISTA的结合伴侣

目前研究已证实的VISTA结合伴侣包括含V-set和免疫球蛋白结构域3（VSIG3）、PSGL-1，含V-set 和免疫球蛋白结构域8（VSIG8）。其中VSIG3和PSGL-1是VISTA 最有潜力的两个结合伴侣。在中性pH 条件下，VISTA 与VSIG3 结合，抑制趋化因子配体5 和细胞因子白介细胞素17的产生，从而诱导免疫抑制作用［17］。而在酸性条件下，VISTA 与翻译修饰后的PSGL-1 结合，下调γ 干扰素（IFN-γ）的水平、抑制T细胞增殖和T 细胞受体介导的核转录因子-kappa B信号转导［18］，发挥免疫抑制作用。

3 VISTA介导免疫抑制的上下游信号通路

鉴于VISTA在恶性肿瘤生物学行为及免疫微环境中的重要作用，进一步深入了解VISTA 的上下游信号分子机制将为抗肿瘤治疗策略的开发提供潜在的指导价值。在恶性黑色素瘤细胞中，鼠类肉瘤病毒癌基因同源物B（BRAF）通过V 集免疫调节受体-叉头框蛋白D3（VSIR-FOXD3）信号通路上调VISTA的表达［19］，提示BRAF 抑制剂与VISTA 抑制剂可能存在协同抗肿瘤效应。乳腺癌细胞中p53 通过诱导VISTA 的过表达，介导免疫耐受［20］。结肠癌中，乏氧诱导的缺氧诱导因子1α（HIF-1α）与VISTA 启动子结合可以上调髓系细胞中VISTA 的表达，增强MDSC介导的对T细胞增殖和激活的抑制作用，与预后不良相关［21］。在纤维肉瘤细胞、口腔鳞癌细胞、肝癌细胞的研究中发现，肿瘤细胞中的VISTA 增强了膜型1-基质金属蛋白酶和基质金属蛋白酶2 的激活，从而促进肿瘤的侵袭和转移［15］。阻断VISTA 可重编程肿瘤相关的耐受性MDSC 和DC，引发内源性Toll样受体/髓样分化因子88介导的促炎反应，进而显著增强TME 中T 细胞的抗肿瘤活性［22］。然而，对肿瘤中VISTA 介导的信号通路的认识仍不全面，需要进行更多研究进一步探究其分子机制。

4 VISTA在临床预后评估中的价值

尽管多项基础研究证实了VISTA的免疫抑制效应，但其在判断肿瘤预后中的价值却仍有争议。恶性黑色素瘤中，VISTA在肿瘤浸润炎性细胞中表达与较低的生存率相关［23］。在非小细胞肺癌中，VISTA在CD4+T淋巴细胞的表达与淋巴结转移和较短的总生存期相关［24］，提示VISTA 可作为上述肿瘤中的负性预后指标。然而，在早期食管癌等肿瘤细胞中，VISTA 的高表达与CD4+T、CD8+T 细胞的浸润、M1 型巨噬细胞的浸润增加有关，是预后良好的指标［25］。上述研究提示VISTA 在不同瘤种、不同疾病进展阶段可能存在动态变化，不可一概而论，仍需深入细致研究。

5 阻断性VISTA单克隆抗体的临床转化研究

5.1 阻断VISTA作为抗肿瘤策略的临床前研究 在胰腺癌肝转移等小鼠肿瘤模型中发现，阻断VISTA可以重新激活抗肿瘤免疫，如DC 的活性增强，CD8+T 细胞的数目增多、杀伤功能增强，IFN-γ、肿瘤坏死因子α（TNF-α）等细胞因子分泌增加，Treg免疫抑制功能减弱，从而显著抑制肿瘤的生长［26］。研究证实，阻断VISTA 与抗PD-L1 的联合治疗明显上调了T 细胞的活化基因（Stat1、Gzmk、Ifi27l2a 和Txn1）表达，增加CD8+T细胞数量，更显著地抑制小鼠脑转移瘤的生长［27］。这些成果为克服免疫治疗耐药提供了新思路。

CA-170是由美国Curis公司研发的靶向VISTA、PD-L1和程序性死亡配体2（PD-L2）的小分子免疫检查点抑制剂，在重塑T 细胞的活性和增殖能力方面表现出强大的效应。体内外研究发现，CA-170 能够增加CD4+T 细胞、CD8+T 细胞的数量，并上调T 细胞上共刺激分子OX-40、颗粒酶B、IFN-γ 的表达。在小鼠肺癌模型中，CA170 治疗增加了体内效应CD8+T 细胞的浸润和功能，减少了MDSC 和Treg 的数量，从而显著抑制肿瘤的生长［28］。因此，CA-170通过逆转免疫抑制TME，激活内源性抗肿瘤免疫，达到抗肿瘤效果。CI-8993 是已经终止研究的药物JNJ-61610588 的延续，作为一种拮抗VISTA 的具有活性可结晶（Fc）段的人源免疫球蛋白单克隆抗体，通过增加单核细胞、CD4+T、CD8+T 细胞的数量和活性调控TME。在小鼠MB49膀胱癌模型和小鼠CT26结肠癌模型中，与单药相比，CI-8993 与抗PD-1、抗CTLA-4联合应用，可显著缩小肿瘤体积。由于VISTA 阻碍T 细胞激活的启动阶段，PD-1/PD-L1 阻碍T细胞的效应阶段，由此推测，同时阻断VISTA 和PD-1/PD-L1 有更强的T 细胞激活效应。这说明虽然单独应用CI-8993 的抗肿瘤疗效有限，ICI 联用有助于提高抗肿瘤疗效。W-0180 是一种靶向VISTA的单克隆抗体，体外试验表明阻断VISTA 可以促进自然杀伤细胞增殖、CD8+T 细胞的抗肿瘤活性并诱导细胞因子产生。动物模型中，W-0180治疗显著增强了CD8+T 细胞的抗肿瘤活性，进而抑制肿瘤生长［29］。这说明，靶向VISTA 治疗能解除T 细胞的免疫抑制，并促进T细胞活化，进而维持机体对肿瘤的免疫应答。HMBD-002是一种不依赖Fc的免疫球蛋白4（IgG4）型抗VISTA 抗体，通过阻断巨噬细胞上的VISTA，将免疫抑制的TAMs 逆转为抗肿瘤的M1表型，并促进CD8+T细胞增殖、TNF-α分泌、C-X-C基序趋化因子10（CXCL10）表达上调和颗粒酶B 的释放［30］。HMBD-002 能有效抑制小鼠肿瘤生长，其肿瘤生长抑制率分别为CT26 结肠癌84%、4T1 乳腺癌53%、HCT15 大肠癌65%、A549 肺癌62%，且其免疫毒性风险较低［31］。进一步研究发现，HMBD-002 与PD-1 抑制剂联合应用可以减少CD8+T 细胞耗竭，促进M1 型巨噬细胞活化，最大程度地抑制小鼠CT26结肠癌肿瘤生长［32］。说明阻断VISTA可能是逆转或延缓当前PD-1/PD-L1抑制剂耐药的有效策略。

5.2 VISTA 抑制剂的最新临床研究 上述临床前研究成果推动了VISTA抑制剂的发展。当前已开发多种针对VISTA 的药物，用于研究抗VISTA 治疗在晚期实体肿瘤患者中的可行性，并且初步取得了阳性 的 结 果［28］。从http：//www.clinicaltrials.gov 和https：//db.pharnexcloud.com/（药融云）和相关会议可检索到当前针对VISTA的临床试验药物信息。

JNJ-61610588是首个静脉注射的抗VISTA 的单克隆抗体，该试验提前终止，相关的数据未知。CA-170 的Ⅰ期剂量爬坡试验（NCT02812875）中，50例可评估的受试者中，25例患者疾病稳定（包括7例恶性胸膜间皮瘤），8 例受试者肿瘤完全缓解，11 例受试者接受了至少7 个周期的治疗；无剂量限制毒性事件；确定最大耐受剂量为1 200 mg BID；大多数治疗相关不良反应为1～2级，多数呈自限性，未因不良事件出现减量或者停药。基于爬坡试验的良好安全性和有效性，进一步开展了Ⅱ期（CTRI/2017/12/011026）剂量扩展（400、800 mg）试验，入组的62例患者中，总临床获益率（CBR）为59.5%，其中高度微卫星不稳定实体肿瘤40%、头颈部鳞状细胞癌46.2%、非小细胞肺癌（NSCLC）70%、经典型霍奇金淋巴瘤（CHL）77.8%。可以看出，CA-170 在NSCLC 和CHL中获得了较高的CBR；其中，400 mg 剂量组CBR（73.7%）相较800 mg 剂量组CBR（44.4%）更高。62例受试者出现8例免疫相关不良事件，其中5例TSH升高，2 例出现皮疹，1 例3 级中性粒细胞减少症和3级贫血，停用研究药物后很快改善［33］。CA-170 的数据显示其具有吸收快、生物利用度好和半衰期短等特点，因此理论上来讲，CA-170 可能比PD-1 抑制剂有更好的安全性。临床工作中可以利用其半衰期短暂的特点，灵活控制药物用量，并管理免疫相关不良反应。上述研究初步显示出CA-170广泛的抗癌谱、显著的抗肿瘤疗效及良好的安全性。期待后续更多大型随机对照临床研究验证。此外，还有诸多针对VISTA的其他药物处于早期临床试验的招募阶段，期待后续结果的发布能改变临床诊疗策略。

综上所述，VISTA 广泛表达于TME 免疫细胞及肿瘤细胞中，通过直接促肿瘤效应或者间接介导免疫逃逸参与了肿瘤生长和进展过程。临床前研究中，阻断VISTA 不仅可抑制肿瘤进展，还可以增强PD1/PD-L1 抑制剂的抗肿瘤活性，为肿瘤治疗提供了新靶点，为克服ICI 耐药提供了新策略。但是，VISTA 抑制剂广泛的临床应用仍面临诸多挑战。①当前临床试验结果显示靶向VISTA有良好的安全性及疗效，但是仍需要进一步的大型临床试验证实。②研究VISTA 与VSIG3、PSGL-1 结合的空间定位和其在TME 中结合过程中上游和下游的信号通路，能为后续研究靶向药物如何发挥最优效能提供新的见解。③基于VISTA的pH选择性，调节肿瘤周围的pH值是否能增强抗肿瘤效果，还需要探索。④VISTA 与其他免疫检查点的抗肿瘤联合治疗的相关机制还需要深入研究，以探索VISTA 靶向治疗的有效人群和联合治疗的最佳方案。