Journal of Hepatology：复旦附属中山医院团队破解肝癌对PD-1抑制剂耐药之谜

免疫检查点阻断（ICB）治疗，尤其是PD-1/PD-L1抑制剂，给很多肿瘤患者带来了希望[3]。但是临床试验显示，PD-1抑制剂单药并没有给HCC患者带来显着的临床收益（临床试验注册号：KEYNOTE-240、CheckMate-459）。

有研究表明，这很大程度上归因于肿瘤对PD-1抑制剂的耐药性[4，5]。所以我们迫切需要了解HCC耐药的机制，并寻找一种有效的联合治疗策略克服耐药，改善ICB疗法对HCC的疗效。

近日，由复旦大学附属中山医院樊嘉院士、柯爱武副研究员、蔡加彬博士领衔的研究团队在Journal of Hepatology期刊发表研究成果[6]。

他们发现对PD-1抑制剂有耐药性的HCC会上调表达转录因子ZFP64，随后ZFP64被蛋白磷酸化酶Cα（PKCα）活化，从而促进巨噬细胞集落刺激因子1（CSF1）的表达；而CSF1又会招募并促进巨噬细胞极化为促癌的M2表型，导致HCC的免疫逃逸并对PD-1抑制剂产生耐药。

好消息是，他们发现使用蛋白激酶抑制剂G？6976或仑伐替尼，可以阻断PKCα/ZFP64/CSF1轴，恢复HCC对PD-1抑制剂的敏感性。

接下来我们就一起来看看这个研究是如何展开的。

为了寻找对PD-1抑制剂治疗耐药HCC的特征，研究团队选取了10例接受PD-1抑制剂治疗后疾病进展（PD），7例部分应答（PR）的患者肝脏活检样本进行了NGS测序。

经过分析发现，ZFP64在疾病进展患者肿瘤组织中显着上调表达。在小鼠原位肿瘤模型中，若肿瘤细胞过表达ZFP64，则小鼠肿瘤生长更加迅速，对PD-1抑制剂治疗的响应更差。

在验证队列中，研究者发现ZFP64在肿瘤中显着上调，并且ZFP64的表达与肿瘤内浸润淋巴细胞的数量呈反比，ZFP64水平高与患者预后不良相关。这些数据提示，ZFP64可能是引起HCC免疫逃逸以及PD-1抑制剂耐药的关键因素。

为了在体内环境探究ZFP64对肿瘤发生发展的影响，樊院士团队使用一种能够自发肝细胞癌的HBV转基因小鼠模型。实验结果显示，若使小鼠肝细胞过表达ZFP64，则HCC发生率、生长速度、转移率都会显着增加。

对肿瘤微环境进行分析可见肿瘤中巨噬细胞明显增多，主要是促癌的M2巨噬细胞；但是，CD4+T以及CD8+T细胞显着减少。这些数据说明，ZFP64可以促进肿瘤的发生发展，并且诱导形成免疫抑制性的肿瘤微环境。

那么ZFP64是如何诱导M2型巨噬细胞增加的呢？

为了解答这个问题，研究者将巨噬细胞与ZFP64hi HCC细胞共培养，发现这可以促使巨噬细胞上调表达CD206、CD163 和Arg1等M2巨噬细胞的标志物，同时还会上调表达免疫抑制细胞因子IL-10和TGF-β1；共培养后的巨噬细胞可以强烈地抑制T细胞增殖与活化。此外，趋化实验还发现ZFP64hi HCC促进巨噬细胞的趋化募集。

以上的研究结果说明ZFP64hi HCC可以通过诱导巨噬细胞M2极化和促进巨噬细胞趋化募集两种机制，增加肿瘤内M2巨噬细胞数量。

那么ZFP64hi HCC细胞为什么能够招募并且诱导巨噬细胞M2极化呢？

由于ZFP64是一种转录因子，那么会不会是它调控了某种重要的基因表达，以此调控巨噬细胞呢？

为了证明上述猜测，研究者通过RNA测序以及ChIP-seq技术结合细胞系实验，寻找ZFP64的靶基因。最终发现，ZFP64可以促进CSF1的转录激活。

研究人员通过共培养实验发现，敲低肿瘤细胞的CSF1后，巨噬细胞的Arg1、IL-10和TGF-β1表达水平显着降低，并且趋化运动也减少。这些数据说明，ZFP64通过激活CSF1的转录，从而促进巨噬细胞的招募与M2极化。

那么ZFP64的活性又是受谁的调控呢？

接下来研究团队探究了ZFP64活性的调控机制，发现PKCα可以磷酸化ZFP64第226位丝氨酸，从而促进ZFP64核定位与转录激活能力。因此，PKCα、ZFP64和CSF1组成了一个完整的免疫逃逸信号轴。

对临床队列的回顾性研究发现，HCC患者PKCα/ZFP64/CSF1轴的激活与不良预后相关，并且与PD-1抑制剂治疗效果呈现负相关。

既然已经知道了以上的机制，那么临床上该怎么解决PKCα/ZFP64/CSF1轴引起的PD-1抑制剂耐药问题呢？

研究者尝试使用PKCα抑制剂G？6976抑制这条信号轴。他们发现，G？6976单药治疗就可以抑制肿瘤生长，并改善肿瘤免疫微环境。若是将G？6976与PD-1抑制剂联用，则可以取得更好的疗效。更为重要的是，研究者发现使用已经批准的多激酶抑制剂仑伐替尼与PD-1抑制剂联用，也能显着地改善治疗效果。

既然CSF1是PKCα/ZFP64/CSF1轴的最终效应因子，那么抑制CSF1信号是否能发挥很好的效果？为了探究这个可能性，研究人员使用CSF1R抑制剂BLZ945对荷瘤小鼠进行治疗，发现单用BLZ945就能很好的抑制肿瘤生长，若将其与PD-1抑制剂联用，则可以极大地改善PD-1抑制剂的疗效。（生物谷Bioon.com）