PD-L1與腫瘤相關巨噬細胞在乳腺癌中的研究進展

陳妙玲 韓玉貞

濱州醫學院附屬醫院病理科，濱州 256600

乳腺癌被列為威脅女性身心健康最常見的惡性腫瘤，免疫治療的興起為腫瘤患者帶來了新希望，其中免疫檢查點抑制劑發展迅速，但目前程序性細胞死亡受體-1（programmed cell death protein-1，PD-1）/程序性細胞死亡配體-1（programmed cell death-ligand 1，PD-L1）抑制劑單藥或聯合化療治療乳腺癌的實踐效果并不理想，且耐藥性和免疫相關不良反應發生率較高［1-2］。因此，進一步探索腫瘤微環境（tumor microenvironment，TME）中相關的分子機制、尋求更有效的治療方案或篩選出能最大獲益的人群成為近年來的研究熱點。腫瘤相關巨噬細胞（tumor-associated macrophages，TAMs）在功能上主要分為抗腫瘤的M1型和促腫瘤的M2型，在腫瘤中浸潤的主要為M2型TAMs［3］。PD-L1和TAMs在乳腺癌的發生發展中發揮重要作用且兩者關系密切，有學者正對抗PD-L1藥物聯合靶向TAMs治療乳腺癌的可行性展開研究［4］。本文對PD-L1和TAMs在乳腺癌發生發展中的意義和兩者之間可能存在的相互作用機制，以及靶向TAMs在抗PD-1/PD-L1治療乳腺癌中的影響進行綜述。

PD-L1在乳腺癌中的表達

1.PD-L1在乳腺癌中的表達異質性

PD-1是一種共抑制受體，主要在T細胞上表達，其配體PD-L1是種跨膜蛋白，屬于B7家族的成員，可在各種免疫細胞及腫瘤細胞上表達，PD-L1和PD-1結合后可抑制T細胞的活性。PD-L1在乳腺癌中的表達具有很大的異質性，不同分子分型的乳腺癌PD-L1陽性率不同。一項納入301例初治乳腺癌病例的研究表明，以聯合陽性評分（CPS）≥1定義為PD-L1陽性，PD-L1在激素受體（HR）-/人表皮生長因子受體2（HER2）-亞型［HR-：雌激素受體（ER）-和孕激素受體（PR）-］中的陽性率最高，在HR+/HER2-亞型中陽性率最低［5］。在另一項包含1 752例乳腺癌病例的研究中，顯示免疫細胞PD-L1陽性率在三陰性乳腺癌中最高，腫瘤細胞PD-L1陽性率在HER2過表達型中最高，而不論是免疫細胞還是腫瘤細胞的PD-L1陽性率在管腔A型中均為最低［6］。Kahn等［7］的研究表明，在同一腫瘤中的PD-L1表達還存在空間異質性，提示單個穿刺活檢可能會遺漏PD-L1的陽性區域。

2.PD-L1在乳腺癌中表達對預后的影響

PD-L1是判斷乳腺癌預后的重要生物學標志物。有研究報道，PD-L1的表達與提示不良預后的臨床病理參數相關，如高組織學分級、高細胞增殖核抗原（Ki-67）、淋巴結轉移等［8-10］。目前，關于PD-L1與乳腺癌患者生存率之間的相關性問題仍存在爭議。Saastad等［9］在組織微陣列中使用免疫組化檢測PD-L1，評估了821例乳腺癌患者PD-L1的表達情況，未發現PD-L1的表達與生存率有獨立相關性。Adiputra等［10］對8項有關PD-L1與總生存期（OS）的試驗和6項有關PD-L1與無病生存期（DFS）的試驗進行meta分析，包含病例分別為4 111人和3 071人，發現PD-L1的過表達與OS降低相關，但與DFS無相關。Wang與Liu［11］的研究結果顯示，在三陰性乳腺癌中腫瘤相關浸潤淋巴細胞（TILs）的PD-L1陽性表達與OS和TILs的豐度相關，而腫瘤細胞的PD-L1表達與OS無關。使用的抗體（SP142、SP263、22C3、28-8等）、分子分型、檢測人群、空間異質性、評分方法多樣［腫瘤細胞比例評分（TPS）和免疫細胞評分（IPS）、CPS等］、陽性臨界值、TILs含量等都是導致研究結果出現不同的影響因素，因而有必要對乳腺癌患者PD-L1的表達進行更細致分層檢測以及制定統一的評判標準。

TAMs在乳腺癌中表達的意義

1.TAMs在乳腺癌中的作用

巨噬細胞的可塑性很強，會根據刺激的不同而活化成功能不同的兩種極端狀態，即M1型或M2型，這兩種表型可以相互轉化。M1型巨噬細胞促進炎癥反應的發生，發揮抗腫瘤反應，相反地，M2型巨噬細胞與免疫抑制、腫瘤進展相關，對患者預后產生不良影響［12］。在腫瘤中的巨噬細胞被稱為TAMs，多被誘導激活為M2表型，可表達CD163、CD204、CD206［13］。TAMs可分泌多種細胞因子，如表皮生長因子、集落刺激因子1、基質金屬蛋白酶、血管內皮生長因子（VEGF）等促進腫瘤的生長、轉移以及腫瘤血管的形成［14］。TAMs通過多種途徑參與免疫抑制性微環境的形成。TAMs可表達PD-L1，PD-L1與T細胞表面的PD-1結合后可抑制CD8+T細胞的增殖和免疫活性［15］；TAMs可通過表達干擾素調節因子8（IRF8）而誘導CD8+T細胞表達PD-1，使CD8+T細胞耗竭［16］；TAMs還通過產生白細胞介素（IL）-10、轉化生長因子-β（TGF-β）等細胞因子促使腫瘤細胞的免疫逃逸［17］。TAMs也與免疫檢查點抑制劑治療產生耐藥性相關。Jiang等［18］的研究結果表明，TAM受體酪氨酸激酶（TYRO3）通過上調VEGF，促進巨噬細胞從M1型向M2型極化，降低M1/M2比例，并抑制腫瘤細胞的鐵死亡，從而有利于形成促腫瘤的TME，對抗PD-1/PD-L1治療產生耐藥性。

2.TAMs對乳腺癌預后的影響

有研究表明，乳腺癌中高密度的CD163+TAMs與患者的臨床病理特征和不良預后相關，但腫瘤間質和癌巢內的TAMs對預后的影響可能不同［19-21］。有研究報道腫瘤間質高密度的CD163+TAMs與腫瘤大小、淋巴結轉移、腫瘤分期和血管侵犯相關，而癌巢中高密度與高組織學分級和Ki-67相關［22］。Jeong等［23］研究表明，癌巢內的CD 163+TAMs與OS、DFS相關，而腫瘤間質內的CD163+TAMs與OS、DFS無關。Maisel等［24］對443例術后接受化療的乳腺癌患者腫瘤間質中TAMs的密度及其與癌細胞的空間距離進行量化，其結果表明，CD163+TAMs與癌細胞的空間接近程度及與每個癌細胞直接相鄰（＜12 μm）或通信距離內（＜250 μm）的CD163+TAMs平均數量是乳腺癌不良預后的獨立預測因素。

乳腺癌中TAMs與PD-L1相關調節機制

1.TAMs對PD-L1的調節

TAMs是腫瘤微環境中PD-L1表達的調控者，也是表達PD-L1的主要免疫細胞。JAK/STAT3信號通路和PI3K/AKT信號通路是調節TAMs上PD-L1表達的重要通路，多種細胞因子可通過不同信號通路誘導PD-L1的表達。有研究報道，淋巴細胞來源的粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF）通過激活STAT3信號通路，增強干擾素-γ介導的PD-L1在TAMs上過表達［25］。顆粒蛋白前體（PGRN）通過JAK/STAT3信號通路促進TAMs向M2型極化，上調TAMs的PD-L1表達［15］。TAMs可分泌多種細胞因子來上調腫瘤細胞上PD-L1的表達，如IL-6、腫瘤壞死因子-α、TGF-β1等［26-27］。在乳腺癌中，抗炎狀態的TAMs分泌TGF-β，上調腫瘤細胞PD-L1的表達，與TGF-β減少腫瘤細胞中STAT1依賴的琥珀酸脫氫酶相關［28］。

2.PD-L1對TAMs的影響

PD-L1可促進TAMs從M1向M2極化［29］。TAMs與PD-L1之間相互作用對抗PD-1/PD-L1治療有重要影響。Meng等［30］通過體外細胞實驗，表明PD-L1抑制劑可逆轉TAMs的M2型極化，且能抑制M2型TAMs介導的三陰性乳腺癌細胞的新生血管形成、侵襲及轉移，而其機制可能與STAT3信號通路有關。因此，進一步深入研究TAMs與PD-L1的調節機制，利用TAMs的可塑性減少TAMs的免疫抑制作用對抗PD-1/PD-L1治療效果的負面影響，對于提高抗PD-1/PD-L1藥物療效至關重要。

靶向TAMs或能增強抗PD-1/PD-L1治療乳腺癌的療效

抗PD-1/PD-L1治療已經獲得確切的臨床效果，但基于復雜的TME、腫瘤的異質性等，乳腺癌患者的獲益程度存在較大差異，面臨單個藥物治療效果不佳的情況，故研究免疫治療聯合策略成為乳腺癌治療的新方向［31］。TAMs作為在TME中占比最多的免疫細胞，對腫瘤免疫微環境的重塑起關鍵作用，也與PD-L1關系密切。因而不少學者對TAMs在抗PD-1/PD-L1治療中發揮的影響進行了研究，結果表明促進TAMs向M1型極化或抑制M2型TAMs的募集、活性等可增強抗PD-1/PD-L1治療效果［32-33］。在一項研究中，研究人員開發的聚乙烯亞胺和透明質酸包裹的載甲氨蝶呤聚乳酸-乙醇酸納米載體藥物減少了小鼠乳腺癌模型中原發腫瘤的轉移，縮小了腫瘤體積，當與PD-L1抑制劑聯合使用時可顯著增加抗腫瘤免疫反應，該納米顆粒介導了M2型TAMs相關的NF-κB和STAT3基因下調，這種調節可能與TAMs由M2型向M1型極化直接相關；同時，IL-10、TGF-β水平和PD-L1表達顯著降低，以及TME中CD8+T細胞群的增加也與此調節相關［32］。一些靶向TAMs聯合抗PD-1/PD-L1治療晚期實體瘤的臨床實驗正在進行［4，33］，雖然在收益上具有局限性，但其中表現的安全性和耐受性對未來進一步探索十分重要。

綜上所述，PD-L1表達對于乳腺癌患者預后的評估存在爭議，原因是受到檢測平臺、判讀標準等多種因素影響，故應積極探索更多可靠的標志物，對乳腺癌PD-L1表達進行更細致的分層檢測以及盡快制定統一評判標準。PD-1/PD-L1抑制劑在實際中的臨床效果并不如預期，復雜的腫瘤免疫微環境是其中重要原因。TAMs通過直接或間接的方式對PD-L1進行調控，抑制CD8+T細胞活性，對依賴CD8+T細胞發揮療效的PD-1/PD-L1抑制劑產生負面影響。調控TAMs對抗PD-1/PD-L1治療能起到增強療效的作用，靶向TAMs結合抗PD-1/PD-L1的聯合治療策略有望成為新的腫瘤治療前沿。

作者貢獻聲明陳妙玲：起草文章；韓玉貞：對文章的知識性內容作批評性審閱，獲取研究經費，指導，支持性貢獻