JITC：日本科学家破解四环素类抗生素增敏癌症免疫治疗的机制！

近日，日本大坂大学的Kota Iwahori团队发表在《癌症免疫治疗杂志》上的最新研究成果，揭示四环素类抗生素可以通过增强T细胞受体信号传导、促进Zap70磷酸化，来增强T细胞的细胞毒性。体外实验提示四环素类抗生素与PD-1抑制剂具有协同作用，使用四环素类抗生素治疗小鼠时可增加肿瘤抗原特异性T细胞数量。

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为了能够高效地给癌症免疫疗法找到合适辅助，科学家们不断尝试老药再利用。

例如，2型糖尿病治疗药物二甲双胍，有报告显示，它能通过刺激肿瘤浸润CD8阳性T细胞的线粒体活性来发挥免疫介导的抗肿瘤效；高脂血症治疗药物苯扎贝特，可以通过激活线粒体和细胞代谢来增加和维持小鼠肿瘤的细胞毒性T细胞的数量，从而增强PD-1抑制剂疗效。这些研究展示了现有药物在癌症免疫治疗领域的潜力，也为癌症治疗开辟了新的方向。

在这项研究中，研究者们采用双特异性T细胞接合器（BiTE）技术，评估不同培养条件下T细胞对肿瘤细胞的细胞毒性。

他们将健康捐赠者的外周血单个核细胞（PBMCs）与人胶质瘤细胞（U251）共培养，发现与不添加四环素类抗生素相比，米诺环素、地美环素在0.1µM和1µM的浓度下能够显著增强T细胞，尤其是CD8阳性T细胞的细胞毒性，增加其GzmB 、IFN-γ等杀伤因子的表达；而在没有T细胞的情况下，四环素类抗生素不显示直接的抗肿瘤细胞毒性。

四环素类抗生素提高T细胞的细胞毒性

此外，体外结果还显示，米诺环素与PD-1抑制剂（纳武利尤单抗）的联合使用具有协同效应，能够增强健康捐赠者的PBMCs和非小细胞肺癌（NSCLC）患者手术切除的肿瘤浸润T细胞的抗肿瘤活性。

从临床相关性来看，在接受EGFR-TKIs一线治疗后PD-1抑制剂治疗的EGFR突变型NSCLC患者中，与未接受米诺环素治疗相比，接受米诺环素治疗的患者中位总生存期（OS）更长（37.8个月 vs 18.6个月，p=0.041）。

四环素类抗生素使用与PD-1抑制剂治疗具有协同作用

以上结果表明，米诺环素具有增强免疫治疗敏感性的潜力。

进一步研究揭示了米诺环素的抗肿瘤免疫机制。研究表明，米诺环素能够增强T细胞上的T细胞受体（TCR）信号传导，使其通路中关键信号蛋白Zap70的磷酸化和Nur77的表达增加，从而增强T细胞的活性和细胞毒性，提升T细胞对肿瘤细胞的攻击能力。

另一方面，研究者们从188种能够与四环素类抗生素结合的蛋白质中，也找出了端倪。已有研究证明，肿瘤细胞分泌的半乳糖凝集素-1是抗肿瘤T细胞和自然杀伤细胞（NK）的有效抑制剂，帮助肿瘤细胞逃避免疫系统的攻击。这里表明，米诺环素通过与肿瘤细胞表达的半乳糖凝集素-1结合，解除了抑制作用，间接增强了T细胞、NK细胞的细胞毒性。

体外实验中，没有观察到PD-1抑制剂处理对TCR信号传导的这种影响，也就是说四环素类抗生素与PD-1抑制剂的作用机制并不相同。

研究者们利用乳腺癌、结直肠癌小鼠模型，评估了地美环素的药代动力学和抗肿瘤效果。结果显示，每天两次口服3、10、30mg/kg剂量的地美环素，小鼠肿瘤体积明显小于未治疗对照组，不同剂量间疗效差异不大；同时，观察到地美环素治疗增加了肿瘤抗原特异性T细胞，且IFN-γ等杀伤因子水平提高，表明T细胞抗肿瘤活性得到增强。

四环素类抗生素给药减少肿瘤体积

这些结果揭示，四环素类抗生素通过Zap70信号传导增强T细胞抗肿瘤免疫。不过四环素类抗生素要想成为免疫治疗的新帮手，未来还需要进一步阐明其中潜在的作用机制，衡量四环素类抗生素带来的自身免疫副作用，以有助于新型癌症免疫疗法的开发。