CD73在肿瘤免疫微环境中的研究进展

ADO作为一种重要的免疫抑制性介质在肿瘤微环境中蓄积是肿瘤发生免疫逃逸的重要因素之一。细胞外腺苷作用于多种免疫细胞，主要介导抗炎作用。腺苷与腺苷受体结合后发挥强大的肿瘤免疫逃逸反应，因此腺苷调节通路的研究成为近期研究的热点，但其复杂的相互作用免疫机制是研究过程中的一大难点^[10]。

当炎症、应激、缺氧等病理因素导致受损细胞释放ATP/AMP时，可激活协同的多级联反应嘌呤信号通路，CD73作为通路中重要的核苷酸水解酶，与CD39协同催化ATP/AMP水解为ADO并释放至肿瘤免疫微环境中。一旦ADO被释放到细胞外环境，可以与各种肿瘤微环境中的免疫细胞分子结合，包括Treg、调节性B细胞（Breg）、MDSC等表面的ADO受体，受体接受免疫信号后发挥不同的免疫调节作用，从而介导肿瘤细胞免疫逃逸^[11]。腺苷受体A2A对机体的炎症控制起到了至关重要的作用，并且大量证据证明腺苷对淋巴细胞功能同样有重要影响，炎症反应经由A2A受体发挥作用，细胞外腺苷可以防止CD4⁺T细胞的活化和增殖，并在体内抑制Th1细胞和Th17细胞的免疫应答，同时也促进Treg，起到抗炎作用^[12]。

越来越多的证据显示，以慢性持续性炎症为特征的肿瘤相关炎症中，免疫细胞通常不表现为抗肿瘤作用。相反，它可以通过向肿瘤微环境释放炎症介质、炎性相关细胞因子等方式，参与肿瘤的发生、增殖和转移，因此如何通过改善肿瘤相关炎性微环境来提高抗肿瘤的作用、腺苷通路中所产生的抗炎反应是否能够提高抗肿瘤作用备受关注。ADO作为固有免疫和适应性免疫调节过程中的关键性效应分子，可以与多种免疫细胞表面的A2A结合，介导免疫细胞内的cAMP增加，从而可以抑制效应T细胞受体（TCR）介导的CD25上调，进而抑制了免疫细胞的增殖和免疫因子的释放。抑制了免疫细胞的活性，使其产生各种细胞毒性因子，促进肿瘤的生长、增殖和转移。ADO与A2A结合可以抑制巨噬细胞的产生，减少了不同促炎介质的释放，例如肿瘤坏死因子α（TNF-α）及血管内皮生长因子（VEGF）等的分泌，从而抑制了免疫细胞对肿瘤细胞的攻击，帮助肿瘤细胞发生免疫逃逸作用^[13]。ADO也可以影响树突细胞的分化^[14]，其主要通过与A2B受体结合，使其在肿瘤的免疫微环境中分泌不同的促肿瘤生长因子，如VEGF、白细胞介素（IL）-6、IL-8、转化生长因子（TGF）-β等，为肿瘤细胞的生长提供了良好的"土壤"。而CD73作为调节腺苷的主要酶激活剂之一，在腺苷调节炎症、免疫反应等介导免疫逃逸的过程中发挥重要作用。CD73通过介导ADO在免疫调节及炎症反应的过程中促进了肿瘤细胞的增殖和转移。

CD73可广泛表达于人体的淋巴细胞、内皮细胞、巨噬细胞等细胞表面。CD73作为Treg表面的酶，有助于将具有免疫激活作用的ATP转化为具有免疫作用的腺苷，腺苷可以帮助Treg抑制并关停免疫活性。Treg作为人体免疫调节过程中的一大主力，通过其独特的免疫调节功能，在肿瘤的发生、发展和转移过程中起着至关重要的作用。Treg的表达与诸多肿瘤的预后明显相关，如乳腺癌、肺癌、结直肠癌、胃癌、卵巢癌等^[15]。Treg是CD4细胞的一个亚型，对于维持机体自身抗原耐受的稳态有着重要意义。在肿瘤免疫微环境中，Treg通过阻断效应T细胞和NK细胞对病毒和肿瘤细胞的杀伤作用介导免疫逃逸^[16]。机体对肿瘤细胞的杀伤作用主要通过机体本身的T淋巴细胞发现并识别出肿瘤细胞，免疫系统会对肿瘤细胞发生攻击以达到抗肿瘤的作用，转化增殖的Treg通过抑制NK细胞和效应性T淋巴细胞强大的抗肿瘤免疫效应，进而促进了肿瘤转移^[17]。CD73在肿瘤细胞内高表达，CD73水平在肿瘤炎性微环境中，在Treg和肿瘤内皮细胞中CD73表达上调。在肿瘤免疫源性死亡的过程中，肿瘤细胞释放ATP及ROS至肿瘤免疫微环境中，ROS触发细胞凋亡中的Treg，有助于广泛的ATP释放，进一步有利于转化为腺苷。丰富的腺苷通过阻碍树突细胞抗原的提呈，有利于Treg和MDSC的积累，通过A2A和A2B受体抑制TEFF的细胞毒性和NK细胞的增殖，腺苷也可以通过与A2A受体结合导致肿瘤相关巨噬细胞A2型的极化，并诱导细胞增殖和抑制Treg^[18]。部分患者的肿瘤细胞内Treg及CD73均为阳性表达，这些患者肿瘤细胞通过细胞介导的细胞外腺苷，在T细胞对肿瘤细胞实施攻击的关键过程中，帮助肿瘤细胞逃脱机体免疫系统对肿瘤细胞的攻击，发挥免疫耐受作用，从而帮助肿瘤细胞生长和迁移而不被机体免疫系统发现，在一定程度上促进了肿瘤的生长。此外，Treg促进肿瘤的生长和转移，可能与其释放的TGF-β、PDGF等促进VEGF的信号通路有关^[19]。这些研究证实肿瘤组织浸润的Treg⁺ CD73⁺细胞对肿瘤细胞发挥免疫抑制效应，从而介导肿瘤细胞发生免疫逃逸作用。

常规的抗肿瘤方法主要为手术、化疗、放疗，化疗药物能够直接抑制肿瘤细胞DNA合成进而抑制肿瘤细胞，并释放大量的ATP，ATP通过召集大量的免疫细胞，如巨噬细胞、NK细胞、树突细胞等，这些免疫细胞即可以诱导细胞因子CRT、HSP、HMGB1等发生免疫源性凋亡，也可以调节IL-1β等增强肿瘤特异性CD8⁺ T细胞活性，产生干扰素（IFN）-γ等细胞因子，因此加强了免疫细胞对肿瘤细胞的吞噬和清除，对肿瘤细胞起到直接和间接的杀伤作用^[20]。CD73是腺苷的主要来源，也是调控这一免疫抑制性代谢产物生成的关键检查点分子，CD73作为重要的核酸水解限速酶，是嘌呤信号通路中的主要限速酶，调控了肿瘤细胞内ATP的作用，在肿瘤的免疫微环境中发挥着极其重要的作用。动物实验中通过小干扰RNA敲低肿瘤细胞中CD73，小鼠能够完全修复过继性T细胞的免疫活性，进而通过免疫调节作用发生抗肿瘤效果，并可以使大部分荷瘤鼠获得长期DFS，但阻断CD73对T细胞免疫缺陷小鼠肿瘤的DFS时间并无影响^[21]。由此CD73可能以T细胞依赖的方式，介导肿瘤细胞发生免疫逃逸反应，以促进肿瘤的生长和转移，而并不是依赖NK细胞的作用而发生促肿瘤的作用。但是也有报道称CD73轴产生的细胞外腺苷与腺苷类似物可以抑制部分细胞的增殖和NK细胞的杀伤细胞活性，因此不能排除CD73对NK细胞的调节作用。

有研究证明，特异性抗CD73抗体7G2可增加人卵巢癌细胞株OAW-42或SK-OV-3的NK细胞毒性。向OAW-42或SK-OV-3细胞中加入7G2可使腺苷水平降低，与OvCA细胞共培养可抑制CD4⁺ T细胞的增殖。同时，通过7G2阻断OvCA细胞上的CD73导致同种异体反应性引发的T细胞的细胞毒性增加。因此，抗CD73抗体是通过抑制细胞内T细胞的增殖，进而减少NK细胞对肿瘤细胞的攻击，帮助肿瘤细胞发生免疫逃逸，在抑制肿瘤细胞方面有一定的作用^[22]。