前言 

在過去的十幾年中，T細胞免疫檢查點（ICP）的發(fā)現(xiàn)以及CTLA-4和PD-1/PD-L1單克隆抗體抑制劑的開發(fā)徹底改變了免疫腫瘤學(xué)領(lǐng)域。然而，由于腫瘤抵抗、缺乏腫瘤浸潤淋巴細胞（TIL）和抑制性髓系細胞的存在，僅有10-30%的患者表現(xiàn)出長期，持久的反應(yīng)，這些廣泛使用的ICI的響應(yīng)頻率并不理想。此外，免疫相關(guān)不良事件（IRAE）的發(fā)生和獲得性耐藥也是巨大的障礙。因此，尋找新的與腫瘤微環(huán)境相關(guān)的其他免疫檢查點稱為解決這些問題的方向之一。

(資料圖片僅供參考)

目前，負調(diào)節(jié)抗腫瘤免疫反應(yīng)的抑制性ICP的列表正在增加。在這些新一代ICP中，淋巴細胞激活基因-3（LAG-3）已成為癌癥治療中最有前景和潛力的靶點之一。在目前進行的臨床評估中，針對LAG-3的阻斷性單抗和雙抗多達22種。根據(jù)目前已有的臨床結(jié)果，可以肯定的是，LAG-3與PD-1在促進癌細胞免疫逃逸方面表現(xiàn)出顯著的協(xié)同作用。由于LAG3與PD-1在機制上的互補性，LAG3聯(lián)合PD-1已成為重要的腫瘤免疫治療策略。

LAG-3的分子特性

LAG-3是一種Ⅰ型跨膜蛋白，具有四個Ig樣結(jié)構(gòu)域（D1-D4）。LAG-3的D1由9條β-鏈組成，它們被稱為A、B、C、C'、C”、D、E、F和G鏈。大約30個氨基酸的附加序列位于C和C'鏈之間，形成一個環(huán)，稱為“額外環(huán)”。盡管序列相似性較低，但在人和小鼠LAG-3中都可以觀察到這個環(huán)，據(jù)報道此環(huán)參與了LAG-3和主要組織相容性復(fù)合體II類（MHCII）之間的關(guān)聯(lián)。此外，LAG-3高度糖基化，在D2-D4中存在多個N-糖基化位點。Galectin-3和肝竇內(nèi)皮細胞凝集素（LSECtin）被認(rèn)為與LAG-3聚糖存在相互作用。

LAG-3的D4和跨膜區(qū)之間的存在一個較長的氨基酸序列稱為“連接肽”?；谛∈竽Ｐ停l(fā)現(xiàn)金屬蛋白酶ADAM10和ADAM17可以在CP處裂解LAG-3，并以可溶性形式釋放LAG-3胞外區(qū)域。因此，ADAM10和ADAM17可能通過調(diào)節(jié)細胞表面LAG-3的數(shù)量來調(diào)節(jié)LAG-3的抑制作用。人與小鼠CP的氨基酸序列同源性較低，因此人類LAG-3是否也能被這些金屬蛋白酶裂解，還有待進一步研究。

LAG-3的胞內(nèi)區(qū)由大約60個氨基酸殘基組成，缺乏典型的抑制基序，如免疫受體基于酪氨酸的抑制基序。然而，它包含幾個氨基酸序列，這些氨基酸序列在不同的LAG-3物種中非常保守，而不與其他抑制性共受體共享。這些序列包括并列膜區(qū)的FSAL，中部區(qū)域的KIEELE，10-15個谷氨酸串聯(lián)重復(fù)序列，以及在C末端區(qū)域的傾向但不限于的脯氨酸（EX-repeat）。LAG-3抑制T細胞活化需要細胞內(nèi)區(qū)域的信號傳遞，它可以通過這些序列傳遞不同的抑制信號。

LAG-3的表達和配體

與PD-1和CTLA-4一樣，LAG-3在原始T細胞上不表達，但在抗原刺激下可在CD4+和CD8+T細胞上誘導(dǎo)表達。LAG-3在具有抑制功能的CD4+T細胞亞群中也有表達。Foxp3+調(diào)節(jié)性T（Treg）細胞結(jié)構(gòu)性地表達LAG-3。

LAG-3在CD3+CD4-CD8-T細胞、TCRαβCD8αα上皮內(nèi)淋巴細胞、γδT細胞和NKT細胞上也有表達，據(jù)報道，其在活化NK細胞上的表達參與了對小鼠MHCI陰性靶細胞的殺傷作用。漿細胞樣樹突狀細胞和活化B細胞也在其細胞表面表達LAG-3。然而，LAG-3在這些細胞中的功能作用仍然知之甚少。此外，據(jù)報道LAG-3在神經(jīng)元上也有表達，并作為α-突觸核蛋白纖維的受體。

LAG-3區(qū)分pMHCII的構(gòu)象并選擇性地與穩(wěn)定的pMHCII結(jié)合。除了穩(wěn)定的pMHCII外，還有其他幾種分子被報道為LAG-3的可能配體。galectin-3和LSECtin已被證明與LAG-3上的聚糖相互作用。Galectin-3屬于Galectin家族，是一種由多種腫瘤細胞和腫瘤間質(zhì)細胞分泌的可溶性半乳糖結(jié)合凝集素。LSECtin是C型凝集素家族的一員，主要在肝臟中表達。

除了免疫抑制作用外，LAG-3似乎在神經(jīng)系統(tǒng)中也有明顯的作用。Mao等人報道LAG-3可以與α-突觸核蛋白纖維結(jié)合，這與帕金森病的發(fā)病機制有關(guān)。α-突觸核蛋白纖維與LAG-3的結(jié)合觸發(fā)了α-突觸核蛋白纖維的內(nèi)吞作用、細胞間傳遞和神經(jīng)毒性。

LAG-3免疫抑制作用

一直以來，腫瘤中LAG-3表達水平和LAG-3+細胞浸潤與腫瘤進展、預(yù)后不良和各種類型的人類腫瘤相關(guān)。這些結(jié)果強烈表明，LAG-3參與了類似PD-1的腫瘤免疫逃逸機制。

然而，LAG-3的確切信號通路仍然未知。已經(jīng)證明，LAG-3的抑制作用并不是由與CD4的競爭性結(jié)合pMHC II引起的。有研究報告稱，LAG-3可能是通過存在于膜近端區(qū)域的FXXL基序與C-末端的EX-repeat協(xié)同誘導(dǎo)抑制機制。在敲除EX重復(fù)序列或在FXXL序列中誘導(dǎo)突變時，LAG-3的抑制作用消失。LAG-3是如何與細胞內(nèi)信號蛋白的作用機制，仍然有許多未知。

研究表明，LAG-3可以在活化的CD8+T細胞上傳遞抑制信號。此外，TME中的Treg通過下調(diào)炎性細胞因子和上調(diào)抑制活性來削弱腫瘤特異性免疫反應(yīng)，而LAG-3已被證明在支持Treg活動方面至關(guān)重要。對非小細胞肺癌（NSCLC）患者的研究顯示，與外周血和正常組織中的Treg相比，腫瘤中的Treg表達LAG-3升高。

另外，樹突狀細胞表面LAG-3的表達可增加免疫抑制性細胞因子的分泌，如IL-10和TGF-β。這些細胞因子對CD8+T細胞、NK細胞和DC的活性產(chǎn)生抑制作用。此外，Treg通過LAG-3–pMHC II相互作用直接抑制pDC。這些都會啟動抑制途徑，阻礙DC的增殖和成熟。

LAG-3在活化的NK細胞上表達的直接作用尚不完全清楚。然而，在同時表達NK受體和T細胞受體的NKT細胞上，LAG-3已顯示出下調(diào)其增殖的作用。B細胞上LAG-3的表達已被證明是T細胞依賴性的，通過產(chǎn)生IL-10發(fā)揮免疫抑制活性。此外， LAG-3在TAMs中也有表達，盡管作用尚不完全清楚，但可以推測TAM上的LAG-3表達有助于其腫瘤促進功能。

LAG-3的臨床開發(fā)

基于臨床前的觀察，尤其是與針對PD-1的藥物聯(lián)合使用帶來的益處。到目前為止，已經(jīng)開發(fā)出至少20種針對LAG-3的藥物。包括抗LAG-3阻斷性抗體（relatlimab（BMS-986016）、Sym022、TSR-033、REGN3767、LAG525、INCAGN2385-101、MK-4280和BI754111）以及拮抗雙特異性抗體（MGD013（抗PD-1/LAG-3）、FS118（Anti-LAG-3/PD-L1）和XmAb22841 (anti-CTLA-4/LAG-3))等。

其他LAG-3靶向藥物也被用于癌癥治療。IMP321是一種可溶性重組融合蛋白，由LAG-3的胞外區(qū)和IgG的Fc區(qū)組成，通過MHCII介導(dǎo)反向信號激活抗原提呈細胞，導(dǎo)致IL-12和TNF的增加，CD80和CD86的上調(diào)。在目前進行的臨床試驗中，IMP321單藥治療或與其他療法聯(lián)合治療的療效一般。通過MHCII反向信號的細節(jié)仍然未知，需要仔細研究。

抗-LAG-3消耗抗體（GSK2831781）和激動劑抗體（IMP761）作為治療自身免疫性疾病的潛在治療劑也有報道。盡管這些抗體旨在清除或抑制致病性T細胞，但它們也可能消耗或抑制Treg細胞。進一步的研究闡明這種抗體的功能以及LAG-3的生物學(xué)特性有望促進其發(fā)展。

小結(jié)

靶向抑制性協(xié)同受體PD-1和CTLA-4的檢查點免疫療法徹底改變了癌癥治療，而LAG-3作為新一代發(fā)現(xiàn)的抑制性檢查點，有望成為腫瘤治療中極具前景的靶點。然而，我們對LAG-3的理解仍然非常有限，許多基本問題仍然沒有得到解答。LAG-3的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制尚不清楚，其配體也很復(fù)雜。LAG-3在多種細胞中表達，然而，LAG-3的功能以及LAG-3阻斷劑在每種類型細胞中的作用尚未闡明。我們還需要研究LAG-3和其他共受體的功能差異、冗余和協(xié)同作用。通過更詳細地闡明LAG-3的功能特性，我們才可以合理地設(shè)計LAG-3靶向治療各種疾病，如癌癥和自身免疫疾病。

參考文獻：

1. LAG-3: from molecular functions to clinical applications. J Immunother Cancer. 2020 Sep;8(2):e001014.

2. The Next-Generation Immune Checkpoint LAG-3 and Its Therapeutic Potentialin Oncology: Third Time’s a Charm. Int J Mol Sci. 2021 Jan; 22(1): 75.

原文標(biāo)題 : 靶向LAG-3免疫治療的研究現(xiàn)狀

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