Nature万字综述|自身免疫病中的共刺激因子（珍藏版）
生信干货
虎哥 · 2020年12月10日 18:21
Hello，大家好呀！ 今天我们介绍来自伦敦大学的综述性研究，文章于2020年9月16日发表于 Nature Reviews Drug Discovery(IF: 64.797 ) ，题目为“ Targeting co-stimulatory molecules in autoimmune disease ”，文章综述了自身免疫性疾病中靶向共刺激分子，特别是针对CD28或肿瘤坏死因子受体家族成员的药物，提出了共刺激性阻断方法的新技术，包括免疫抑制剂的合理组合，并讨论了该领域的未来机遇和挑战。
摘要 免疫检查点的靶向治疗已在癌症免疫治疗领域引起了广泛关注，在癌症免疫治疗领域，研究重点主要在细胞毒性T淋巴细胞抗原4（CTLA4）和PD1上，它们都是CD28家族的成员。而在自身免疫中，这些相同的途径均起到相反的作用，并通过他们抑制过度旺盛的免疫反应。以CTLA4检查点为例，在癌症免疫疗法中，CTLA4的活性被抗体阻断， 而在自身免疫中，可溶性的CTLA4可以增强CTLA4的活性。 在这里，我们综述了自身免疫性疾病中靶向共刺激分子，特别是针对CD28或肿瘤坏死因子受体家族成员的药物。我们提出了共刺激性阻断方法的新技术，包括免疫抑制剂的合理组合，并讨论了该领域的未来机遇和挑战。 背景 自身免疫性疾病的主要风险是适应性免疫系统亢进。为了确保对多种未知病原体具有有效的免疫力，基于随机基因重排和诱变的抗原识别系统可以预测抗原规律，包括可以看到天然抗原的B细胞受体，以及主要组织相容性复合物（MHC）呈递的抗原的T细胞受体（TCR）。而这种方式的必然结果是会出现能够识别自身蛋白的细胞，从而可能触发自身免疫。此外，因为T细胞可以识别自身MHC分子呈递的抗原，所以T细胞具有自反应性。尽管T细胞和B细胞都具有多样化的识别潜力，但维持耐受性从而避免自身免疫的责任主要在于T细胞。实际上，大多数B细胞响应都需要T细胞的“帮助”，从而生成“权限”层次结构，其中T细胞是响应的“最终仲裁者”。 T细胞耐受性由多种机制维持，大致分为在发育过程中的中心耐受性和外围耐受性。中心耐受性并不完美，甚至健康人也会携带一些自我反应性T细胞。因此需要外周耐受机制的连续运行来保护我们免受自身免疫。可以说，外周耐受中T细胞遇到抗原的环境决定了免疫结果。因此，维持外周耐受性依赖于在非免疫原性的情况下遇到自身抗原的T细胞。从实践的角度来看，环境的主要贡献是共刺激受体的参与。从广义上讲，在耐受和免疫原性之间的区别在于共刺激配体的差异上调和共刺激信号分子。 鉴于此，自身免疫性疾病的主要治疗目标是通过靶向共刺激途径来改变T细胞效应。 在癌症检查点封闭取得巨大成 功的基础上，免疫疗法在自身免疫疾病中越来越受欢迎，为新型共刺激封闭疗法的发展提供了广阔前景。在本综述中，我们首先概述了共刺激的生物学基础，重点是CD28和肿瘤坏死因子受体（TNFR）超家族，然后讨论 了这些分子在自身免疫中的治疗靶向性，并在文献中举例说明。 共刺激分子 共刺激有助于免疫系统确定哪些抗原刺激需要应答。CD28是早被发现的共刺激分子之一，并且是在T细胞上表达的表面蛋白。CD28必须与其配体CD80（也称为B7.1）和CD86（也称为B7.2）结合，以诱导T细胞活化和分化。当 APC表达的CD40与T细胞表达的CD40配体（CD40L）连接后，抗原呈递细胞（APC）上CD80和CD86的表达增加。由于CD28连接会上调CD40L，因此会产生前馈效应（图1a），互作可以协调驱动T细胞活化和树突状细胞成熟。因此，可以将CD28和CD40通路视为主要的共刺激相互作用通路。 实际上，幼稚的CD4 + T细胞已经表达了一些CD40L，说明CD40早期即参与作用。
初始激活后，其他共刺激分子（其中许多与CD28或TNFR在结构上相关）为T细胞提供了其他感知环境的方式。这些分子包括诱导性T细胞共刺激因子（ICOS），OX40（也称为TNFRSF4）和4-1BB（也称为TNFRSF9），以及对T细胞活化负调控的受体，例如细胞毒性T淋巴细胞抗原4（ CTLA4）和PD1（图1b;）。这些受体与它们各自的配体 的结合可调节细胞类型和组织特异性情况下的存活，分化，迁移和功能。CD28超家族（表1）包含受体CD28，CTLA4，ICOS，PD1，B和BTLA和CD28H（也称为TMIGD2）。对于TNFR超 家族（表2），我们重点介绍CD40和OX40通路，对其他家族成员仅简要介绍。
CD28信号通路 表达，信号传导和结构 CD28超家族包含CD28，CTLA4及其共同的配体CD80和CD86。CD28是具有单个细胞外IgV样结构域的44kDa跨膜 糖蛋白，并且在细胞表面上以同型二聚体表达。大多数CD4 + T细胞和大约一半的CD8 + T细胞组成性表达 CD28（图2），该分子也可以在活化的自然杀伤细胞和先天淋巴样细胞上发现。CD28在浆细胞，嗜中性粒细胞和 嗜酸性粒细胞（在某些情况下）方面已有报道，但其在这些细胞类型上的功能意义仍在研究中。
CD28缺乏固有的催化活性。然而，它的短胞质尾区包含一个YMNM和两个PxxP（PYAP和PRRP）模序，以及两个额外的酪氨酸残基。当配体结合时，酪氨酸残基，特别是YMNM和PYAP模序内的酪氨酸被磷酸化。包含SH2结构域的衔接分子，包括磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）的p85亚基，GRB2和GRB2相关的衔接蛋白2（GRAP2；也称为 GADS），它们结合磷酸化的YMNM，以及包含SH3结构域的分子，结合PYAP模序的蛋白被募集到磷酸化的 CD28。这些和其他分子激活信号传导的通路，包括促分裂原活化蛋白激酶（MAPK），AKT，活化T细胞核因子 （NFAT）和核因子-κB（NF-κB）途径。CTLA4是CD28的抑制性因子，以相同的保守MYPPPY基序与它们共有的配体结合。CTLA4的胞质域在哺乳动物中几乎100％保守，但与CD28家族的其他抑制成员（例如PD1和 BTLA）一样，CTLA4是跨膜糖蛋白，表达为二聚体。但是，CTLA4的表达仅限于活化的T细胞和调节性T（Treg）细胞。 CTLA4是高度内吞的-在细胞表面仅发现10％的CTLA4分子；其余的用于回收内体或溶酶体。配体CD80和CD86主要在APC（例如B细胞，树突状细胞，巨噬细胞和单核细胞）上表达，并且这些分子响应炎症刺激或通过模式识别受体的参与而上调。 这两个配体都具有两个细胞外结构域的跨膜糖蛋白，一个是IgV样结构域，另一个是IgC样结构域。CD86为单体，CD80是一个二聚体，对CD28和CTLA4的结合亲和力都比CD86强。虽然两个配体都可以介导CD28和CTLA4依赖的功能，但CD80缺陷的小鼠在很大程度上是正常的，而CD86缺陷的小鼠在抗体同型转换和生发中心形成方面表现缺陷。此外，两种配体的表达时间和模式是不同的。CD86在稳态下以中等水平表达，并在响应炎症刺激时迅速上调，而在没有炎症的情况下CD80在低水平表达，并且在激活后比CD86上调更慢。 在CD80和CD86表达的调节中，还有许多细胞类型存在特异性差异。 通路功能与疾病的联系 CD28的参与降低了TCR介导的T细胞活化的阈值，这导致增殖，细胞因子产生和细胞存活率提高。相反，在TCR参与时缺乏CD28共同刺激可导致无反应性，无功能性，并通过凋亡导致细胞死亡。 缺乏CD28的小鼠显示出较低的基础免疫球蛋白水平和受损的生发中心形成，这与在卵泡辅助性T（TFH）细胞形成中对CD28共同刺激的需求相一致。CD28剂量依赖性地诱导ICOS和microRNA miR-17〜92，这两者都可能是其促进TFH细胞分化的能力的基础。CD28缺乏改善了许多T细胞介导的疾病模型。用髓磷脂少突胶质细胞糖蛋白（MOG）35-55肽免疫后，Cd28敲除小鼠显示出实验性自身免疫性脑脊髓炎迹象明显改善，其在脑和脊髓中的炎性浸润减少。胶原蛋白诱发的关节炎也 需要CD28共同刺激，而缺乏CD28的T细胞在过继转移到具有严重综合免疫缺陷的受体后无法诱发粘膜炎症和结肠炎。在系统性红斑狼疮（SLE）的MRL / lpr模型中，结果并不一致，在没有CD28的情况下脾肿大增加，但IgG自身 抗体水平降低。尽管该模型中在没有CD28的情况下血管炎和关节炎被消除了，但IgM自身抗体的水平没有改变，轻 度肾小球病变仍然明显，尤其是在老年动物中。对CD28缺乏复杂性的进一步了解来自对CD28（-）非肥胖糖尿病小鼠的研究，令人惊讶的是，糖尿病加剧而不是减少。该观察结果发现，除了其在T细胞活化中的作用外，CD28对Treg细胞的稳态也很重要，而CD28缺乏或信号传导阻断导致外周Treg细胞减少。 部分原因是由于胸腺选择缺陷。然而，诱导型和Treg细胞特异性Cd28敲除小 鼠显示，CD28信号传导在成熟的Treg细胞稳态中也有作用。CD28的共刺激受CTLA4的严格调控，而CTLA4由Treg细胞组成性表达。Treg细胞中缺乏CTLA4的小鼠具有致命的免疫激活和全身性免疫失调，这表明CTLA4在正常Treg细胞功能中具有关键作用。CTLA4由于对CD28共有的配体具有更高的亲和力，因此可作为CD28的竞争性抑制剂。 通过控制 CD28与T细胞的结合，CTLA4设置了免疫激活阈值，该阈值被认为可以防止自我反应性T细胞的异常启动。CTLA4 途径控制自身反应性T细胞行为的能力已在小鼠中得到充分证明，因为缺乏CTLA4的动物患有泛滥且致命的多器官组织炎症。 CTLA4还调节人类自身反应性T细胞，因为CTLA4杂合缺陷的个体经常会发展出具有多种自身免疫特征的免疫失调综合症。此外，越来越明显的是，在癌症患者中CTLA4的治疗性阻断后，可以释放出自身免疫反应。CD28途径已成为重要的靶标来下调自身免疫和移植环境中的免疫反应。直到现在，经典观念仍然坚持认为记忆性 T细胞不需要CD28来发挥其功能，这表明在慢性反应的自身免疫性疾病中，共刺激阻断无效。但是，这种观点已经受到质疑，并且现在很清楚的发现，CD28也有助于记忆T细胞反应。这可以解释为什么在持续的病原性免疫应答期间给予CD28信号封闭的疗法仍然有效。 靶向治疗：可溶性CTLA4 CTLA4是CD28通路的天然调控因子：因此开发了CTLA4-免疫球蛋白融合蛋白来模拟这种免疫调节活性。Abatacept是第一个开发的可溶性CTLA4-免疫球蛋白融合蛋白，在牛皮癣的I期试验中引起了早期关注，该试验中近一半的患者在临床疾病中取得了50％或更高的持续改善。 随后对类风湿关节炎的研究使abatacept在2005年获得FDA的批准，可用于该适应症。近期对青少年特发性关节炎皮下注射阿巴西普进行的III期，开放标签研究显示了强大的疗效，大多数儿童的疾病评分均有明显改善。到治疗第4个月，在6至17岁的人群中有30％和在2至5岁的人群中达到50％达到了非活动性疾病状态。abatacept的研究导致了下一代药物的开发。Belatacept（LEA29Y）与abatacept的区别在于配体结合区域中的两个氨基酸，并且与CD86的结合力约为abatacept的4倍，而与CD80的结合力约为2倍。 在非人类的灵长类动物中，Belatacept在抑制绵羊红细胞免疫后的体液免疫方面比abatacept更有效，并且还能够更好地预防肾移植排斥反应。Belatacept于2011年获得FDA的肾脏移植批准，其使用可以避免与钙调神经磷酸酶抑制剂（例如环孢霉素）引起的免疫抑制相关的肾毒性。尽管早期急性排斥反应的风险较高，但使用Belatacept与环孢霉素相比在第7年时的患者和移植存活率显着更高。需要进一步的研究来阐明Belatacept与基于他克莫司的免疫抑制方案相比的疗效。另一个CTLA4免疫球蛋白变异体是XPro9523，其中4个氨基酸的替代可以使与CD86的结合提高23倍，与CD80结合提高5.9倍，另外2个氨基酸取代则提高与新生儿Fc受体（FcRn）的结合，目的是增加分子的体内半衰期。 确实， 在非人类灵长类动物中，高剂量的XPro9523的血清半衰期比贝拉西普长。但是，低剂量即会失去这种效果。与 Abatacept和Belatacept相比，XPro9523在KLH免疫后能更有效地抑制体液免疫。新开发的CTLA4免疫球蛋白变体MEDI5256是优先提高与CD80的结合而不是CD86的首次尝试。结果，与abatacept相比，MEDI5256与CD80结合增加了128倍，对CD86的亲和力提高了5倍。 在KLH免疫的非人类灵长类动物中，低剂量的MEDI5256与abatacept 等价，而由于Fc区修饰，MEDI5256的血浆半衰期明显更长。评估改变CTLA4-免疫球蛋白对CD86或CD80的偏倚如何影响其在不同疾病背景下的免疫抑制特性将将很有趣。CTLA4免疫球蛋白分子的作用机制集中在它们与共刺激配体CD80和CD86的结合上，从而抑制T细胞中CD28的共刺 激。该过程还通过中断幼稚T细胞和APC之间的早期反馈来抑制树突状细胞的活化（图1a）。早期关于CTLA4-免疫 球蛋白会诱发无反应和克隆耐受的建议尚无数据支持，现在很明显，CD28阻断不一定足以达到这些结果 。例如， 在没有CD28共刺激的情况下，IL-2信号传导可以抑制无反应性。还提出CTLA4-免疫球蛋白通过APC上的CD80 / 86 信号来上调吲哚胺2,3-二加氧酶（IDO）活性，从而导致局部色氨酸耗竭。但这仍然存在争议。有了可溶CTLA4分子，现在的关键挑战是了解应答谱的变异性并预测哪些患者可能具有应答的最佳反应。在类风湿 关节炎中，对abatacept应答有效的标志是抗瓜氨酸化蛋白抗体（ACPA）的存在，而在银屑病关节炎中，预后不 良的基线标志似乎与abatacept应答性相关。在1型糖尿病中，新出现的数据表明循环T细胞上的TFH细胞标记可能 预测对abatacept的临床反应。 选择可能对CTLA4-免疫球蛋白分子有反应的患者组将有助于为治疗决策提供依据， 并有助于设计新的临床试验。 靶向治疗：CD28抗体 激动性抗CD28抗体 对CD28的靶向治疗具有悠久的历史，2006年，超激动剂抗CD28抗体（TGN1412）的试验失败成为新闻头条。该试验的前提是，连续的TCR衍生信号可以被CD28补充，对Treg细胞增殖很重要，增强这种抑制性可能对自身免疫性疾病有用。传统上，CD28因其在传统T细胞应答中的作用而被公认，因此可以得出结论，Treg细胞的优先扩增可能需要优化剂量。在健康志愿者中大剂量注射TGN1412会带来灾难性的后果，并且啮齿动物，灵长类动物和人体实验均未能预测发生的细胞因子释放综合征的原因已得到广泛研究。简而言之，每个系统都有混杂因素：啮齿动物的实验室可能使它们“太干净了”，用于临床前测试的猕猴在效应记忆T细胞（不同于人类，狒狒和啮齿动物）上缺少 CD28，并且从血液中提取的人类细胞的反应与紧密包装在体内的淋巴组织一起的人类细胞的反应不同，因此体外 试验无法表现其体内行为。此抗体此后以新名称TAB08脱颖而出，并且已在体外确定了优先激活Treg细胞而不是传统T细胞的剂量。在此基础 上，启动了第二项健康的志愿者研究，其中涉及仔细的剂量滴定，起始剂量比原始试验的剂量低1,000倍，并通过缓慢输注进行。没有观察到细胞因子风暴，并且接受两种高剂量抗体的个体表现出血清IL-10水平的瞬时升高， 这与Treg细胞的活化一致。尚未公布对18名类风湿性关节炎患者进行后续Ib期试验的结果，但据报道，大多数患者 均显示可接受的不良事件水平和临床反应。因此，采用优先靶向Treg细胞的给药方案，可以通过使CD28受体与超激动剂抗体结合来治疗自身免疫性疾病。 拮抗性抗CD28抗体 从概念上讲，拮抗CD28在自身免疫中更容易合理化，因为它是使用CTLA4-免疫球蛋白融合蛋白来阻断CD28配体的 扩增。拮抗性CD28抗体与他克莫司，霉酚酸酯（MMF）或雷帕霉素联用，可抑制小鼠的皮肤移植排斥反应并防止非人灵长类动物移植肾的排斥反应。 广泛的临床前研究为聚乙二醇化抗原结合片段（Fab）抗体（FR104）的首次人体研究铺平了道路，该抗体靶向与MYPPPY配体结合模序重叠的CD28上的表位。在健康志愿者中，该抗体具有良好的耐受性，并且可响应KLH攻击而抑制抗体的形成。FR104在非人类灵长类动物 移植物抗宿主病（GVHD）模型中的进一步研究表明，与CTLA4-免疫球蛋白加西罗莫司相比，FR104加西罗莫司队列中的无GVHD生存期得到改善。然而，由于感染相关的并发症，这并未转化为总生存期的改善。只要有效地减轻了风险，特别是对于GVHD高风险的移植受者，经过测试的方案可能具有相当大的临床价值。有人提出，一种拮抗性的CD28抗体可以阻止CD28的共同刺激，但保持CTLA4介导的反应完整，可能优于CTLA4免 疫球蛋白分子。实际上，据推测，在用拮抗性CD28抗体治疗后，保留的CTLA4信号可以使抑制性SLAM家族成员 2B4（CD244）上调，而后者在观察到的免疫调节中起着至关重要的作用。然而，在随后的研究中，在非人类灵长 类动物中未观察到2B4上调。也有人提出，与CTLA4-免疫球蛋白不同，CD28拮抗性抗体可能会促进Treg细胞稳 态，而CTLA4-免疫球蛋白会损害小鼠和人类的Treg细胞稳态。但是，用FR104进行治疗会损害Treg细胞的稳态，这 与CD28信号在Treg细胞生物学中的积极作用相一致。从概念上讲，如果CTLA4通过与CD28竞争它们共同的配体起作用，则当CD28被完全封闭时，CTLA4及其配体之间 的相互作用几乎没有生物学作用。因此，拮抗性CD28抗体与CTLA4-免疫球蛋白分子的比较优势更可能反映出更高 的结合亲和力，尤其是考虑到CTLA4-免疫球蛋白与CD86之间的相互作用相对较弱。因此，拮抗性抗CD28抗体是一 种有前途的免疫调节方法，其生物学作用机制可能类似于基于CTLA4的免疫球蛋白对CD28途径的抑制。总体而言，CD28通路的靶向治疗进入了一个新时代，许多新形式正在研发中。值得反思的是，在临床上同时具有拮抗和激动性的抗CD28抗体可用于自身免疫适应症，后者有选择地针对Treg细胞，并且需要谨慎用药。 ICOS信号通路 表达，信号传导和结构 ICOS在调节适应性免疫反应中起着重要作用。与T细胞上组成性表达的CD28不同，ICOS在激活CD4 +效应T细胞后迅速上调。尽管增加水平与Th1细胞和产生IL-17的Th17细胞的分化有关，但ICOS在生发中心内的TFH细胞上最高，并且ICOS调节体液反应。 T细胞上的ICOS信号传导是通过与细胞表面配体ICOSL（也称为B7RP1）相互作用而介导的。该配体在髓样和浆细胞样树突状细胞，巨噬细胞和B细胞以及非造血组织（例如血管和肺泡上皮细胞）上组成性表达。尽管CD40和B细胞活化因子（BAFF）的参与增加了B细胞上ICOSL的表达，但B细胞受体信号转导的强度也调节ICOSL表达，并控制TFH细胞的发育。还可以在单核细胞上检测到低水平的ICOSL，在这种情况下可以通过干扰素-γ（IFNγ）诱导它。PI3K被招募以响应ICOS激活。尽管PI3K也被CD28激活，但ICOS连接可以募集PI3K的p50α调节亚基，从而通过脂蛋白磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸酯（PIP3）和随后的AKT磷酸化水平，导致较强的下游信号传导。AKT的下游靶标之 一是转录因子FOXO1，可微调多种生物学功能，这些功能对于T细胞（包括TFH细胞）的分化至关重要。ICOS介导的PI3K–AKT信号传导促进早期T细胞活化，TFH细胞分化和迁移至卵泡，还有助于生发中心的生理维持。在卵泡内，ICOS的参与通过KLF2和细胞内蛋白骨桥蛋白（OPN）来稳定TFH细胞表型。通过激活哺乳动物雷帕霉素靶标（mTOR），通过PI3K进行的ICOS信号转导也可以对T细胞代谢进行重编程。mTOR是一种保守的丝氨酸/苏氨酸激酶，可介导AKT磷酸化，从而驱动TFH细胞的分化和功能，因此该蛋白对于 ICOS相关免疫和代谢均至关重要。 通路功能与疾病的联系 携带ICOS的TFH细胞数量增加与临床疾病状况之间的关系已在许多自身免疫性疾病中得到证实，包括SLE，Sjögren 综合征，类风湿性关节炎和1型糖尿病。SLE患者的CD4 +和CD8 + T细胞中还检测到ICOS表达增加，而ICOS+TFH 细胞可以导致全身性硬化中的纤维化。RNA结合蛋白（包括roquin和内切核糖核酸酶ZC3H12A（也称为 Regnase））在ICOS的转录后调控中的变化与小鼠中不受控制的TFH细胞增殖和自身免疫性有关。 ICOS的连接诱导许多细胞因子的表达，包括IL-21，这对于TFH细胞的形成和功能至关重要。参与ICOS会导致TFH 细胞分泌IL-21的程度增加，从而导致异常体液反应的形成，从而促进自身免疫的发展。TFH细胞数量与IL-21水平之间的相关性已在许多自身免疫条件下进行了临床前记录和临床验证。相反，ICOS的缺乏与循环记忆T辅助细胞的严重减少有关，这导致B细胞库的逐渐减少和机会感染率的增加。 ICOS–ICOSL的治疗目标 几种临床前动物模型可以概括自身免疫状况以及GVHD，这些结果证明了去除ICOS-ICOSL途径的治疗益处，证实了该途径在T细胞活化中的重要性。现已开发了一种ICOSL阻断单克隆抗体（mAb），并在两个临床前自身免疫模型中进行了测试。在胶原诱导的关节炎模型中，ICOSL的阻断降低了NZB / NZW（F1）小鼠的狼疮性肾炎的进展，并减弱了新抗原的体液反应。这项临床前研究导致了AMG 557（也称为prezalumab）的开发，AMG 557是一种人IgG2 mAb，与ICOSL具有高亲和力并阻止了其与ICOS的相互作用。在两项I期临床试验（NCT02391259和NCT00774943）中，对患有轻度和稳定SLE的个体评估了AMG 557的安全性，耐受性，药代动力学和药效学。 在两项研究中，AMG 557的耐受性都很好，并且显示出可接受的安全性。在多次递增剂量研究中，用AMG 557治疗的患者通过皮内免疫对KLH的IgG滴度明显降低，而IgM抗KLH滴度保持不变。但是，患者的疾病评分（BILAG指数和SELENA-SLEDAI）和患者的抗核抗体或补体水平并没有改变。最近还完成了一项随机的，Ib期双盲研究，以评估AMG 557在20例SLE和活动性狼疮关节炎患者中的安全性，耐受性，药代动力学，药效学和临床效果（NCT01683695）。鉴于SLE患者的疾病复杂性和高度异质性，临床反应集中在狼疮关节炎反应指数（LARI），该指数主要由关节计数的改善，免疫抑制剂（甲氨蝶呤，硫唑嘌呤和依那西普） 或泼尼松以及对SLEDAI和BILAG指数的评分。尽管LARI应答者的数量相对较少（AMG 557和安慰剂组分别为3/10 和1/10），但AMG 557治疗组的患者显示出SLEDAI评分有所改善（7/10例）安慰剂组（2/10例）。最近完成了一 项IIa期随机，双盲，安慰剂对照研究，以评估AMG 557对原发性干燥综合征患者的临床和生物学疗效 （NCT02334306）。值得注意的是，所公开的IIa期结果表明，尽管类风湿因子水平较安慰剂有所降低，但AMG 557并未达到改善疾病活动性的临床或其他生物标记指标。通过研究重组的具有抗体依赖性细胞毒性（ADCC）功能的鼠单克隆抗体，可以确定自身反应性ICOS+T细胞的作 用。这种药理学方法利用了ICOS在抗原经历过的辅助记忆T细胞和TFH细胞上的限制性表达。在易患狼疮的B6.Sle1 或硬皮病GVHD鼠模型中进行的研究中，用ADCC增强的ICOS mAb分别抑制自身免疫或抑制皮肤纤维化。与上述抗体相似，MEDI-570是一种岩藻糖基化的人IgG1κmAb，针对人ICOS的配体结合域。MEDI-570显示出与 ICOS的相对较高（皮摩尔）结合，从而消除了ICOS介导的T细胞增殖和细胞因子产生。恒定区片段（Fc）的碳水化 合物部分中缺乏岩藻糖，可增强与低亲和力免疫球蛋白-γFc区受体III-A（FcγRIIIA;也称为CD16）的结合，该结合在自然杀伤细胞和巨噬细胞上表达，导致MEDI-570对表达ICOS的T细胞的ADCC活性大大提高。 在SLE（NCT01127321）中开始了一项评估MEDI-570安全性和耐受性的I期研究。总共有17位患者接受了MEDI-570 的剂量，但即使未确定剂量限制性毒性，也停止了更高剂量的入组。尽管尚未公开MEDI-570的临床药理活性，但选择性消除ICOS阳性T细胞的原理仍有望用于治疗自身反应性T细胞依赖性自身免疫性疾病和慢性GVHD。一个尚未解决的问题是抗ICOS治疗的机制是否主要依赖于靶向ICOShigh TFH细胞，或者抑制ICOS +记忆T细胞也很关键。临床前和临床研究表明，ICOS信号在TFH细胞上的药理学废除深刻地影响了短期和长期的体液反应。其他动物研究也表明，ICOS调节CD4 +记忆T细胞亚群的发育和维持，在某些情况下，其抗原反应可能会受到抗 ICOS治疗的损害。需要进一步的研究来破译TFH细胞和记忆T细胞作为ICOS定向治疗靶标的相对重要性。 其他CD28超家族成员 PD1 通过靶向PD1或其配体PDL1来阻断PD1途径可以增强癌症环境中的免疫反应。临床前研究支持自身免疫中的相反策略：激动PD1以引起免疫抑制 。PD1的胞质结构域同时包含ITIM和ITSM，酪氨酸磷酸酶SHP2募集到ITSM被认为可以抑制效应分子，例如T细胞中的ZAP70和B细胞中的SYK。PD1在抑制CD28信号传导方面特别有效，因为PD1招募的SHP2使CD28脱磷的效率比其使其他TCR信号传导成分（例如ZAP70，CD3ζ或T细胞活化的连接子）的脱磷效率更高。 结合抗PDL1介导的T细胞耗竭的拯救取决于CD28的观察，令人惊讶的是癌症免疫疗法中靶向的两个主要检查点都 覆盖于CD28途径，因为CTLA4限制CD28参与，而PD1抑制CD28信号传导 。但是，应该注意的是，PD1抑制CD28 以外的靶标的能力以及PD1和CTLA4的不同表达模式，实际上意味着它们的生物学功能是不同的。因此，激动PD1 受体在功能上不等同于抑制CD28共刺激。 在临床前研究中激动PD1以抑制免疫反应的工作包括使用PDL1-Fc融合蛋白，该蛋白降低了小鼠胶原诱导的关节炎模型中的疾病严重性。此外，重组PDL1-Fc融合蛋白和表达PDL1-Fc的腺病毒均能显着降低两种小鼠结肠炎模型的 肠道炎症和临床症状，其中结肠炎是由葡聚糖硫酸钠或T细胞转移引起。针对PD1的激动剂尚处于临床开发的早期阶段，其中包括抗体CC-90006，该抗体目前正在银屑病的I期试验中 （NCT03337022）。 BTLA BTLA是CD28家族的抑制成员，在激活过程中T细胞上调，并在B细胞，自然杀伤细胞和APCs上表达。BTLA的胞质结构域包含ITIM，ITSM和GRB2结合模序，尽管不是全部，但大多数（尽管不是全部）数据表明BTLA负调节免疫反应。缺乏BTLA的小鼠显示出对自身免疫疾病的敏感性增加。 在同种异体造血干细胞移植模型中，激动性抗BTLA抗体可降低小鼠的接触超敏反应并抑制GVHD。包含BTLA配体 HVEM和Fc结构域的融合蛋白在交联时可以在体外抑制抗CD3诱导的T细胞增殖。针对自身免疫性疾病（例如SLE） 的BTLA激动剂抗体已获得专利，因此可能会进一步开发这些药物作为治疗剂。 CD40信号通路 表达，信号传导和结构 CD40（也称为TNFRSF5）是TNFR超家族的成员（表2），该家族主要由具有保守结构的I型跨膜蛋白组成，该结构在氨基末端区域包含一个或多个富含半胱氨酸的结构域。CD40是在B淋巴细胞上发现，但它也可以通过多种细胞类型表达，包括巨噬细胞，树突状细胞，血小板，活化的上皮细胞和血管内皮。除了在这些细胞类型的质膜上表 达外，可溶性CD40还可以在正常人的血清中发现，并且可以作为CD40信号的负调节剂。 CD40L或CD154结合后触发CD40通路信号传导。CD40L初被描述为CD4 + T淋巴细胞的早期激活标记，但也可以通过其他细胞类型表达，包括激活的血小板，巨噬细胞，肥大细胞和血管内皮细胞。像CD40一样，CD40L以生物活性可溶性形式存在，该形式是通过蛋白水解切割产生的。CD40L采用三聚体结构，晶体学研究表明CD40信号的启动需要CD40的二聚化或三聚化。在结构上，CD40由包含四个富含半胱氨酸的结构域，单个跨膜结构域和细胞内结构域的细胞外结构域组成。CD40L在CD40的细胞外部分 结合触发通路激活。尽管CD40的胞质尾部缺乏内在的激酶活性，但CD40L参与CD40的产生会导致TNFR相关因子 （TRAFs）的募集，后者是衔接蛋白，然后募集下游信号分子，例如NIK（也称为MAP3K14），抑制剂NF-κB激酶 （IKK）和TPL2（也称为MAP3K8）的表达。这些触发了涉及JNK，ERK和p38的多个激酶级联的下游激活，其中一 些终达到了转录因子（例如NF-κB和AP1）的激活，从而诱导了参与细胞存活，激活和分化的基因的表达。 通路功能与疾病的联系 CD40表达的细胞多样性及其触发多种信号通路的潜力有助于在该受体下游诱导多种免疫功能。例如，CD40信号传导是产生T细胞依赖性抗体应答，生发中心形成和记忆B细胞分化所必需。巨噬细胞和树突状细胞中的CD40信号传 导诱导细胞因子分泌和表面活化分子（包括CD69，CD80和CD86）的表达，这些分子参与CD4 + T细胞辅助和CD8 + T细胞交叉引发和激活的调控。上皮或内皮细胞中的CD40途径活化诱导细胞因子和趋化因子分泌，在组织炎症的情况下，可能触发其他的白细胞浸润。在同一细胞上共表达CD40和CD40L的可能性提示自分泌信号传导的可能性。然而，有关数据有限并且在体内的相关性尚不清楚。在X连锁免疫缺陷综合症，高IgM综合征（HIGM）中进一步揭示了CD40–CD40L相互作用的影响。CD40或CD40L 中功能丧失突变的患者缺乏生发中心和记忆B细胞库，其后果是严重损害了T细胞依赖性抗体反应，并增加了对某些机会性感染的易感性。HIGM患者的B细胞无法进行免疫球蛋白类别转换或亲和力成熟，因此这些患者几乎没有循 环IgG，IgA或IgE抗体。这些免疫缺陷在CD40或CD40L缺陷的小鼠中被表型化。上述数据表明，抑制CD40–CD40L相互作用将同时抑制B细胞和APC激活以及随后的T细胞启动，因此是治疗病理依赖于APC驱动的T细胞激活的疾病的一种潜在可行方法。在自身免疫疾病和实体器官移植的临床前模型中，CD40–CD40L相互作用的药理学抑制作用支持了这一观点，其中途径阻断降低了自身免疫性疾病的病理学并延长了同种异 体移植的存活时间。相比之下，刺激CD40信号通路可能是一种有前景的癌症免疫治疗方法。 CD40–CD40L的治疗靶向 阻止CD40–CD40L相互作用的初方法集中在抗CD40L mAb上，包括IDEC131和BG9588，部分原因是靶向CD40L 应该专门靶向活化的T细胞。尽管有初步数据表明可能具有临床疗效，但仍报道了血栓栓塞事件，与血小板上 CD40L的表达一致，并且临床试验被暂停。结果表明，CD40L可以与αIIbβ3整联蛋白相互作用，从而独立于CD40 促进血小板聚集和血栓稳定性。此外，据报道抗CD40L mAb的血栓栓塞作用依赖于FcγR交联，因此，目前靶向 CD40L的生物制剂利用Fc沉默的抗体和F（ab'）2片段。但是，有一些证据表明，抗CD40L抗体的Fc沉默可以改变 其体内功效。
目前，临床上正在评估许多改良的抗CD40L方法（表3）。例如，dapirolizumab聚乙二醇是一种聚乙二醇化的抗 CD40L Fab'片段，初据报道在具有中度至重度活性SLE的个体中有效；后续的II期研究（NCT02804763）并未确认这种活性。一项针对CD40L特异性融合蛋白VIB4920的研究报告说明可以使类风湿关节炎患者的类风湿因 子减少以及疾病活动的某些结果。靶向CD40–CD40L的另一种方法集中于靶向CD40的单克隆抗体，并得到自身免疫性疾病和移植的临床前研究的支 持。现在有几种抗CD40抗体正在临床开发中（表3），有些已经被Fc突变修饰为Fc沉默，可能是为了避免表达 CD40的非靶细胞的消耗。与靶向CD40L的生物制剂相反，抗CD40抗体的Fc沉默似乎不影响其抑制潜力。此外，在临床前或临床研究中没有与这些抗CD40抗体相关的血栓栓塞事件的报道。 尽管抗CD40 mAb仍处于临床开发的早期阶段，但其中的一些结果令人鼓舞。例如，伊斯卡单抗（CFZ533）是一 种通路阻断性的非消耗性抗CD40抗体，可改善患有原发性干燥综合征的患者的临床结局，并延长其作为钙调神经 磷酸酶抑制剂的同种异体移植物的存活，功能和形态。相比之下，作为无钙调神经磷酸酶抑制剂治疗方案的一部 分，使用另一种抗CD40抗体bleselumab的患者急性排斥反应的频率增加。这些功效差异的基础仍需充分了解，对 于了解如何在临床中最佳使用这些生物制剂至关重要。靶向CD40（和CD40L）抗体的临床应用的一个重要考虑因素是给药，尤其是在自身免疫和移植的情况下。这是因 为在患有疾病的患者中CD40的总体表达可能会升高，这会影响靶标介导的抗体清除，并强调了解疾病相关条件下 药代动力学和药效关系的重要性（这一概念可能适用于 针对其他TNFR家族成员的治疗药物）。此外，最近的数据 表明，外周血中抗CD40 mAb的药代动力学和药效学关系可能无法反映出受影响组织中通路阻断所需的抗CD40抗 体的浓度，以及这些生物制剂在体内的作用部位。 OX40信号通路 表达，信号传导和结构 OX40（也称为CD134）最初在活化CD4 + T细胞上鉴定的1型跨膜蛋白。此后已在Treg细胞和记忆性T细胞（而非 幼稚的T细胞）上发现其表达，并在其他细胞类型（包括活化的CD8 + T细胞，自然杀伤性T细胞，自然杀伤性细胞 和嗜中性白细胞）上以较低的水平表达。除了在鼠Treg细胞上的组成型表达外，OX40在细胞活化后被上调。 TCR下 游的信号可诱导OX40表达，并且通过CD28和IL-2的共同刺激进一步提高OX40的水平。与在活化的T细胞上的限制 性表达相一致，OX40的表达通常局限于人类疾病中的炎症部位，并且据报道可以在1型糖尿病患者中识别自身反应 性细胞。像OX40一样，OX40L（也称为CD252）的表达在细胞活化后也被诱导，并通过CD40-CD40L相互作用以及包括 IFNγ，胸腺基质淋巴细胞生成素（TSLP）和IL-18的细胞因子刺激后被上调。 尽管初认为OX40L仅限于“专 业”APC，例如B细胞，巨噬细胞和树突状细胞，但在肥大细胞，支气管平滑肌细胞，朗格汉斯细胞，血管内皮细胞 以及活化的CD4 +和CD8 + T上也发现了OX40L 细胞。人类OX40–OX40L复合物的结构表明，3个相同的OX40通过单体–单体受体–配体与三聚体配体结合。突变研究表 明，OX40–OX40L界面不是连续的，但至少两个基本区域中分布在OX40L的整个表面上。此外，三个OX40互补决 定区中的残基有助于结合亲和力，在〜150 nM时，该亲和力比其他多域TNFR-配体相互作用的亲和力要低。OX40– OX40L相互作用复合物的结构可能会对抗OX40或抗OX40L mAb产生影响。对于阻断mAb，未能占据广泛的受体配体结合位点可能会导致残留信号传导，尤其是在膜结合受体-配体相互作用的情况下。迄今为止，尚无已公开的 抗OX40或抗OX40L mAb（或其片段）与其各自抗原结合的结构，但体外数据表明，使用此类抗体可能会完全阻断 OX40-OX40L相互作用和下游信号传导。 据报道，在OX40结合的下游诱导了多种信号通路，包括PI3K–AKT，MAPK，NF-κB和NFAT。研究OX40下游信号 转导所固有的挑战之一是配体和受体都可诱导表达，因此很难区分刺激物（例如IFNγ）或OX40连接诱导的信号转 导通路。然而，OX40的胞质尾部募集了TRAF2，TRAF3和TRAF5，它们直接与典型和非典型NF-κB信号通路的成分 相互作用。在OX40下游诱导的基因（通常增强来自其他共刺激的信号传导，例如TCR连接）编码的蛋白质可促进 细胞存活，细胞周期进程和细胞因子产生。 通路功能与疾病的联系 OX40–OX40L相互作用调节免疫细胞功能，这些功能与自身免疫性疾病的发病机制有关。OX40连接对CD4 + T细 胞的主要作用包括增强的增殖和T辅助亚群的分化，增加细胞存活率和增加细胞因子产生。OX40L在树突状细胞上 或OX40在T细胞上的转基因过表达导致效应T细胞数量增加，而受体或配体不足的小鼠表现出CD4 + T细胞扩增减 少。OX40信号对于记忆CD4 + T细胞的产生，维持和佳激活也是必需的。OX40–OX40L的相互作用也可能调节 CD8 + T细胞的活化和存活，尽管缺乏OX40的动物可以引起原代和记忆细胞毒性T细胞应答。 有趣的是，受体或配 体的缺乏对体液免疫反应的影响极小，因此在需要同时靶向T细胞和B细胞的适应症中可能需要组合方法。特定细胞类型上OX40–OX40L相互作用的结果受其他途径（例如TCR信号，细胞因子）的激活的影响。例如，TSLP 在树突状细胞上诱导OX40L，随后促进IL-4驱动的2型T辅助细胞分化，可能将此途径与哮喘和特应性皮炎的病理联 系起来。另外，在体外OX40刺激后，已经观察到1型T辅助细胞和产生IL-17的T辅助细胞的增殖和存活。这些数据 表明，针对OX40–OX40L相互作用的靶向疗法与针对特定疾病中与病理学相关的其他免疫途径的特异性疗法（例如 特应性皮炎中的抗IL-4Rα抗体）相结合可能是有效的。 OX40信号还可影响Treg细胞（尤其是可诱导的Treg细胞）的生成，功能和存活。OX40途径的激活可以刺激Treg细 胞的体外扩增，尽管也有报道称它可以阻断其抑制功能。相反，缺乏OX40的人和小鼠的Treg细胞数量减少。 与T 效应细胞相似，细胞因子环境在影响OX40–OX40L相互作用对Treg细胞增殖，存活和功能的影响中起着重要作用。最近的一些评论强调了OX40–OX40L相互作用在自身免疫和炎性疾病中的作用。据报道，类风湿性关节炎患者的滑液中白细胞上表达了受体和配体，狼疮性肾炎患者的肾小球，特应性皮炎或牛皮癣患者的病变以及轻度哮喘患者的 支气管粘膜下层都有表达。此外，在临床前研究中，OX40–OX40L阻断抗体可减少结肠炎，类风湿性关节炎，葡萄 膜炎和1型糖尿病模型的病理。总的来说，这些结果表明OX40–OX40L信号可能与多种疾病的病理学有关。OX40–OX40L的靶向治疗 与CTLA4系统类似，OX40途径在癌症与自身免疫中的作用“方向”相反。因此，尽管临床试验结果参差不齐，但在 临床前模型中使用激动性抗体刺激OX40可以增强T细胞抗肿瘤免疫反应，这表明需要进一步优化。在自身免疫环 境中，目标是拮抗OX40通路，从而抑制免疫反应。 有几种针对OX40或OX40L的治疗药物正在开发中（表4）；但是，有关这些药物作用的临床疗效数据目前有限。在一项随机，安慰剂对照的临床研究中，尽管抗OX40L抗体奥昔单抗可以使总IgE和痰中嗜酸性粒细胞有所减少， 但仍未对轻度哮喘患者提供益处。一项抗OX40抗体GBR 830的随机对照II期研究报告了中度至重度特应性皮炎患者 的临床显着改善，并且病变皮肤中表达OX40的T细胞和表达OX40L的树突状细胞较基线水平有所降低。
像许多其他TNFR家族蛋白一样，OX40及其配体在表达中表现出细胞，组织类型和时间变化。这些蛋白质的表达在炎性环境中主要限于活化细胞（包括自身抗原特异性淋巴细胞），因此靶向OX40–OX40L相互作用可抑制具有器官 特异性表现的自身免疫性和炎性疾病的病理反应。 尽管组织特异性表达已经支持了多种针对OX40–OX40L的疗法的开发原理，但表达的证据可能只是反映了活化细胞的存在，而不是信号通路的活化或对病理学的贡献。因此，受影响组 织中病理相关细胞类型上受体和配体的表达结合，以及某些途径特异性激活的证据，对于为OX40–OX40L靶向治疗药物选择适应症很重要。这种可诱导的表达使特异性靶向组织成为可能，但也对药物开发提出了挑战。例如，与健康志愿者进行的首次人体 研究的药代动力学和药效学信息可能无法预测患者最佳途径阻滞和激活所需的剂量，也无法提供有关潜在的靶标安全性或耐受性的结论。因此，如果在相关的患者人群中进行早期临床研究可能会提供更多信息，该策略已被多家公 司采用。诱导表达的第二个优点是可以通过受体介导的内吞作用降低抗OX40或抗OX40L抗体的靶介导清除率，从 而可能转化为长时间暴露，从而降低给药频率。但是，这提出了另一个挑战：组织药效学的定义。oxelumab在哮 喘中的新临床试验失败部分可以由组织中佳途径阻断的剂量不足引起。最后，鉴于表达的可诱导性，临床干预的时机可能至关重要。开发OX40–OX40L通路调节因子的另一个考虑因素是OX40连接在Treg细胞和效应T细胞中具有多种作用。尽管其中 一些数据的体内相关性尚不清楚，但这种免疫二元性可能会损害阻断和激动方法的功效。阻断OX40–OX40L相互作用（在无细胞耗竭的情况下）可能会降低效应T细胞功能并增加Treg细胞功能，而激动剂则相反。近期在患有轻度 哮喘的受试者中使用oxelumab进行的临床试验的数据表明，对过敏原或召回抗原敏感的T细胞或循环树突状细胞的 数量没有减少。有趣的是，还报道了OX40L会耗尽表达OX40L的细胞，例如树突状细胞，因此，缺乏实质药效作用 可能与许多因素有关，包括剂量不足，临床前数据的解读或在监测时间点设定不当。尽管树突状细胞和T细胞数目恒定，但嗜酸性粒细胞却减少了。尚不清楚这是抗OX40L治疗的直接还是间接结果。考虑到该受体可在多种细胞上 诱导表达，另一种针对特应性皮炎的OX40L抗体（KY1005）被设计为非消耗性的，谨慎的。将抗OX40抗体改造为 非消耗性抗体也可能是有道理的，以避免消耗性记忆CD4 + T细胞，这可能会损害召回反应。与体内临床前研究中没有严重副作用一致，目前的临床数据表明，靶向OX40–OX40L相互作用可能安全且耐受良好。然而，很少有患者接受剂量治疗，如上所述，目前尚不清楚是否已实现完全通路阻断，或者通路阻断对促炎性 和抗炎性免疫细胞类型的影响是否会损害疗效。需要适当剂量范围内的其他长期数据，才能确定针对OX40–OX40L 相互作用的疗法的安全性概况。 其他TNFR家庭成员 除CD40和OX40外，还研究了许多其他TNFR家族成员及其配体作为潜在的治疗靶标，这将在本节中进行讨论。除 了下面讨论的受体和配体之外，还针对其他两种途径开发了疗法。一项I期临床试验（NCT03169894）正在研究抗 LIGHT（也称为TNFSF14）抗体AEVI-002（SAR252067，MDGN-002）在克罗恩氏病中的疗效。Baminercept（BG9924）是免疫球蛋白与淋巴毒素-β受体（LTβR；也称为TNFRSF3）的融合蛋白，也靶向 LIGHT，并与淋巴毒素-α和淋巴毒素-β的异二聚体结合，但在2007年的临床试验中显示出在类风湿关节炎 （NCT00458861）或原发性干燥综合征没有疗效。brentuximab vedotin可以靶向CD30治疗系统性硬化症 （NCT03222492，NCT03198689），这是一种与细胞毒性药物MMAE偶联的嵌合抗CD30抗体，已被批准用于治 疗霍奇金淋巴瘤和间变性大细胞淋巴瘤。 TNF 尽管TNF被第一个鉴定为能够在体内和体外诱导肿瘤细胞坏死的因子，但临床试验中观察到的全身毒性破坏了将 TNF用于癌症治疗的希望。然而，靶向TNF通路彻底改变了类风湿关节炎的治疗方法，迄今为止，五种抑制TNF与 其受体TNFR1和TNFR2结合的生物制剂已获得FDA和EMA的批准：英夫利昔单抗，一种嵌合鼠/人IgG1抗TNF mAb；依那西普，一种与人IgG1 Fc区连接的TNFR2重组融合蛋白；阿达木单抗，一种重组人IgG1抗TNF mAb；戈利木单抗 ，人IgG1抗TNF mAb；和赛妥珠单抗 ，聚乙二醇化的重组人源化Fab'片段的抗TNF抗体， 具有改善的血浆半衰期。 TNF抑制剂已被批准用于其他自身免疫和炎性疾病，包括克罗恩病，溃疡性结肠炎，牛皮癣，牛皮癣关节炎，幼年 特发性关节炎，强直性脊柱炎，轴突性脊柱关节炎，化脓性汗道炎和葡萄膜炎。在英夫利昔单抗治疗多发性硬化症 的临床试验中未观察到任何改善，但近给予TNFR2激动剂在实验性自身免疫性脑脊髓炎模式中显示出令人鼓舞的 结果，可能反映了TNFR2在扩增Treg细胞方面的作用。2018年，其他151种TNF抑制剂正在临床生产中，并有望在 该领域进一步发展。 BAFF BAFF（也称为TNFSF13B）与三个受体结合：BAFFR（也称为TNFRSF13C），TACI（也称为TNFRSF13B）和 BCMA（也称为TNFRSF17）。此外，有证据表明BAFF与Nogo-66受体（也称为RTN4R）相互作用，后者在中枢神 经系统中表达。BAFF初表示为膜结合蛋白，但很快从细胞膜上裂解为可溶形式。它由单核细胞，巨噬细胞，树突状细胞，T细胞，骨髓基质细胞和星形胶质细胞表达，并且该表达根据促炎性刺激而上调。 这三种受体表现出不同的表达模式，并在B细胞稳态，存活和激活中具有不同的功能。BAFFR在大多数成熟的B细 胞亚群上表达，它与BAFF的相互作用在维持B细胞稳态和成熟B细胞的发育中很重要。缺乏BAFFR或BAFF的小鼠显 示外周B细胞数量显着减少，并且它们的成熟B细胞未完全发育。同样， B细胞在编码BAFFR的基因中携带纯合缺失 阻止B细胞的发育。相比之下，TACI和BCMA仅在浆细胞上表达，它们支持该细胞亚群的生成和稳态。TACI还可以 在转换的记忆B细胞和边缘区B细胞上找到，并支持免疫球蛋白类别转换，但也可以充当诱饵受体。除了在B细胞生 物学中的重要性外，BAFF在T细胞共刺激中也有作用。 有大量证据将BAFF及其受体与自身免疫病理联系起来。小鼠中BAFF的过表达导致SLE样自身免疫症状，与SLE或 Wegener肉芽肿病患者的血清，滑液或类风湿性关节炎患者的血清中与疾病活动相关的BAFF水平升高以及多发性 硬化症患者的中枢神经系统病变。因此，已经开发了几种靶向BAFF及其受体的治疗剂。迄今为止成功的是贝利木单抗，一种重组抗BAFF人源化单 克隆IgG1λ抗体，该抗体于2011年成为FDA批准的首例SLE生物治疗方法。Belimumab一般情况下有效，尽管并非 所有SLE患者都能从治疗中受益。在II期临床试验中，对于贝利木单抗在原发性干燥综合征，类风湿性关节炎，弥漫 性皮肤系统性硬化症和原发性膜性肾病中也观察到了令人鼓舞的结果，并且还在肌炎和狼疮性肾炎中进行试验 （NCT02347891，NCT01639339），未达到贝利木单抗治疗重症肌无力和血管炎的临床试验终点。尽管从体外测 定中有证据表明贝利木单抗也与膜结合的BAFF有一定反应性，但经常描述贝利木单抗仅结合BAFF的可溶形式。继贝利木单抗成功之后，又设计了两种其他治疗剂以结合BAFF的可溶性和膜结合形式：tapalumab，一种完全人 源的单克隆IgG4抗体；和blisibimod（AMG 623 / A-623），一种肽抗体，由与人抗体Fc区融合的BAFF结合域组成。Blisibimod在针对IgA肾病的II期临床试验中显示出令人鼓舞的结果，并获得了用于治疗该疾病的孤儿药称号 （NCT02062684）。然而，这两种药物在SLE和类风湿性关节炎的临床试验中均无法达到主要终点。尽管其中一 项试验的事后分析表明日本SLE264患者呈阳性反应，但tapalumab的开发已中止。Ianalumab（VAY736）是与BAFFR结合的人IgG1κmAb。在原发性干燥综合征的II期试验中显示出令人鼓舞的结 果，目前正在更大的II期试验（NCT02962895）中研究其功效。Ianalumab也正在试验用于治疗类风湿关节炎， 多发性硬化症，SLE，寻常型天疱疮，自身免疫性肝炎和特发性肺纤维化（NCT03574545，NCT02038049， NCT03656562，NCT03656562，NCT01930175，NCT03217422，NCT03287414）。 APRIL BAPRI的同源物APRIL（也称为TNFSF13）也与TACI和BCMA相互作用，但不与BAFFR相互作用。Atacicept是TACI 细胞外区域和人IgG1 Fc结构域266的重组融合分子，与BAFF和APRIL均结合。由于不良反应，SLE，多发性硬化症 和视神经炎的临床试验因不良事件而提前终止，而类风湿性关节炎的试验未达到其主要终点。然而，近一项针对 自身抗体阳性SLE活跃患者的II期试验确实显示出疾病活动和严重发作的减少，特别是在具有高疾病活动性的预定亚 人群中。 RANK RANKL（也称为TNFSF11）由活化的T细胞，成骨细胞和基质细胞产生，并与RANK（TNFRSF11A）或OPG，也称 为TNFRSF11B）结合。在临床发作时，多发性硬化症患者的脑脊液中RANKL与OPG的比例发生改变，而患有复发 性多发性硬化症的人外周血单核细胞中RANK，RANKL和OPG的mRNA水平升高。考虑到RANKL在骨损毁中的作 用，已经尝试针对类风湿关节炎中的该通路途径。抗RANKL抗体denosumab对类风湿性关节炎患者的关节破坏进 展具有积极作用，该类风湿性关节炎患者使用常规的合成疾病缓解性抗风湿药治疗。 联合疗法 联合疗法注意事项 免疫系统的调节是复杂和多方面的。对免疫防御重要的途径通常可以多种方式触发，并通过反馈回路加强。这种复杂性和冗余性意味着单个靶标的阻断可能不足以实现所需的免疫调节作用。在免疫刺激和免疫抑制环境中都越来越多地采用联合疗法，例如在癌症免疫疗法中同时使用抗CTLA4 mAb和抗PD1 mAb。可以通过两种试剂的独立递送或通过使用允许双重途径靶向的双特异性抗体来实现联合治疗。在自身免疫环境中考虑联合治疗时，安全考虑尤为重要，因为这种情况通常不会威胁生命。值得注意的是，与联合治疗相关的安全性不一定是根据单个药物的安全性可预测的。一个核心问题是同时阻断多种免疫途径可能会增加感染的风险。 确实，在难于甲氨蝶呤治疗的类风湿性关节炎患者中，分别将TNF和IL-1与依那西普和阿那那克联合靶向治疗并没有显示出优于单独使用依那西普的益处，但与更高的严重感染率相关。然而，在另一项较小的研究中， 依那西普和阿那卡那的组合产生的安全性与单独使用两种药物均无明显差异。关于abatacept和anakinra的安全性 资料有限的可用信息似乎也很有利：在回顾性研究四名同时使用这些药物治疗的难治性系统性幼年特发性关节炎儿 童中，有疾病控制的证据，没有明显的感染或不良事件 。对甲氨蝶呤反应不良的类风湿性关节炎患者，使用双特异性抗体（ABT-122）靶向TNF和IL-17A的安全性与单独靶 向TNF（使用阿达木单抗）相当。尽管疗效与阿达木单抗比较组无明显差异，但未观察到严重感染。一项针对银 屑病关节炎的类似研究还发现，ABT-122的安全性和功效与阿达木单抗相似。总体而言，这些研究表明，尽管安全性仍然是联合治疗的主要考虑因素，但这一障碍可能并非不可克服。但是，如 果疗效主要是通过阻断两种途径之一来驱动的，那么双重靶向治疗可能无法提供比单一疗法更好的治疗效果。 合理选择补充干预措施是一项关键挑战。使用介入性临床试验来识别在部分反应者或非反应者中仍然可能活跃的途 径，可能使数据驱动的潜在组合识别成为可能。了解共刺激途径对不同细胞类型以及在不同部位的相对影响，也将 有助于指导合理的干预策略。选择针对不同细胞亚群的药物可能是一种有效的方法。例如，在癌症免疫疗法中， CTLA4抗体主要靶向CD4 + T细胞，而PD1抗体主要靶向CD8 +细胞，这可能是该联合疗法成功的因素之一。对不同的共刺激受体之间存在的功能层次的了解也可能有助于指导组合策略。例如，一种策略是通过同时抑制 CD28和CD40及其配体之间的主要共刺激相互作用，来关闭T细胞与APC之间的早期双向相互作用（图1a）。为了 应对持续的免疫反应，将主要的共同刺激物与在免疫反应后期起作用的诱导型受体或诱导型细胞因子一起靶向可能 是一种更好的方法。由于自身免疫和自身炎症之间存在连续性，因此将T细胞抑制与细胞因子靶向相结合可能特别相关。
尽管频谱两端各有条件-NLRP3相关的低温鼻咽病仅在自身炎性端，而FOXP3突变引起的免疫失调多内分泌病性肠 病X连锁（IPEX）综合征在纯自身免疫端-很明显，许多 疾病具有自身免疫和自身炎症的成分。由于自身免疫成分 反映了适应性免疫系统的作用，而自发炎症源于先天性免疫活性，因此将适应性和先天性元素双重靶向可能是一种 有效的策略。 在自身免疫环境中成功进行联合治疗的另一策略可能是与针对免疫系统的药物搭配专门的再生疗法，以抵消靶器官 的局部损伤。在1型糖尿病中，这可能涉及将免疫抑制疗法（例如共刺激阻断）与促进β细胞再生和功能的药物结 合使用。在类风湿关节炎中，靶向T细胞或炎性细胞因子可与抗病理性骨质流失的疗法联合使用。 CTLA4-免疫球蛋白和CD40-CD40L阻断 如图1a中突出显示，T细胞和APC之间的初始相互作用是由CD28和CD40途径驱动的。因此可以得出结论，针对这 两个途径的干预措施可能会在次级共刺激相互作用发挥作用之前消除免疫反应（图3）。与此相一致的是，CTLA4免疫球蛋白和抗CD40L抗体（MR1）的组合可延长小鼠皮肤和心脏同种异体移植的存活时间。同样，在灵长类动物 肾脏同种异体移植模型中，CTLA4–免疫球蛋白和另一种抗CD40L抗体（5C8）的结合效率比任一药物高100倍，尽 管这种结合与巨细胞病毒阳性血清阴性受体中的原发巨细胞病毒感染有关移植。然而，与抗CD40L抗体284相关的 血栓栓塞事件终止了对该试剂组合的探索。随着针对CD40–CD40L途径但缺乏血栓栓塞作用的新药的开发，这种组 合再次受到研究。因此，在小鼠模型中，CTLA4-免疫球蛋白与不与血栓形成无关的抗CD40抗体的组合可促进同种 异体骨髓嵌合和皮肤移植存活。随后在非人类灵长类动物中进行的测试表明，与巴利昔单抗和西罗莫司联合使用时，相同的组合可以支持同种异体 移植物的长期存活。我们期望看到这种结合会随着针对CD40–CD40L途径的新试剂以及针对CD28的新分子的发展 而不断发展。
图3 将CTLA4-免疫球蛋白和CD40-CD40L阻断剂联合用于 自身免疫治疗 细胞耗竭和共刺激封闭 控制记忆反应具有挑战性，因此在共同刺激阻断之前通过细胞耗竭策略使自身反应性淋巴细胞减量是一个有吸引力 的提议。这里的首要概念是去除活化的淋巴细胞，并使淋巴细胞重构在共同刺激较差的环境中发生。此外，耗竭策 略可以去除CD28无效的T细胞，该细胞对靶向该途径的药物具有耐药性，但可能有助于发病。由于体内稳态增殖导 致受限的T细胞库，在成熟的T细胞和B细胞中加入抗CD52抗体，阿仑单抗等药物后，淋巴细胞减少可能是自身免疫 的诱因。值得注意的是，CD28及其配体有助于淋巴细胞减少诱导的T细胞增殖，表明靶向CD28途径的药物（例如 abatacept）将是与淋巴细胞耗竭方法结合使用的合理选择（图4）。利妥昔单抗还可以靶向CD20 + B细胞，实现 淋巴细胞的缺失。但是，利妥昔单抗也可能通过间接机制意外地减少了T细胞数量。已在三名患者中测试了利妥昔 单抗和阿巴西普的组合，其中两名患有顽固性少年期SLE，另一名患有Copa综合征（表现为多关节炎，肾病和间质 性肺病）。在所有三名患者中，在后一轮利妥昔单抗治疗后1个月内使用abatacept导致自身抗体水平降低，并在 2年内完全缓解。计划在1型糖尿病患者中联合使用利妥昔单抗和阿巴西普（NCT03929601）。
图4 使用Alemtuzumab和abatacept进行自身免疫的联合治疗 展望 尽管在风湿性疾病中成功地靶向治疗TNF途径近20年，但在自身免疫中更广泛地靶向TNFR和CD28超家族的其他成 员，需要更长的时间才能成熟。现在，将我们对共刺激途径的理解转化为自身免疫的新疗法的前景越来越令人兴 奋，这反映了免疫疗法在治疗癌症方面的成功。通过将来自多个全基因组关联研究的信息与表观遗传数据进行整 合，很明显，几乎所有自身免疫性疾病的易感性都映射到在CD4 + T细胞中活跃的启动子。连同与自身免疫相关的 单核苷酸多态性包含许多共刺激分子（例如CD28，CTLA4，ICOS，CD40和OX40L）的观察结果一起，这些数据清楚地表明，控制CD4 + T细胞活化是遗传易感性的核心自身免疫性疾病。 因此，共刺激途径是自身免疫性免疫疗法的天然靶标，并且日益完善的遗传分析可以以疾病特异性的方式微调治疗靶标。共刺激分子的靶向补充了许多其他治疗自身免疫性疾病的方法。这些措施包括使用修饰的IL-2分子或过继性细胞疗 法扩大Treg细胞群，阻断与免疫病理学和耐受性诱导方案（如肽免疫疗法）有关的特定细胞因子。所有这些方法都将受益于对免疫细胞相互作用和功能的更好的机制理解。此外，单细胞分析的革命提供了一个平台，使人们对患者特异性免疫途径及其随时间变化的活性有了前所未有的分子了解，这为根据数据提供信息的定制 干预措施提供了机会。双特异性抗体工程等技术进步将增强我们提供此类干预措施的能力。最后，对自身免疫的 症状前阶段的表征的日益重视将使符合所需安全阈值的疗法能够更早地部署，从而有可能提高成功的前景。 参考文献 Edner, N.M., Carlesso, G., Rush, J.S. et al. Targeting co-stimulatory molecules in autoimmune disease. Nat Rev Drug Discov (2020). https://doi.org/10.1038/s41573-020-0081-9
