很多重要的发现都来自于意外。

2021年，刘龙超等人在著名期刊《自然·生物医学工程》上发表了一篇研究论文[1]。

他们原本打算设计一个同时靶向T细胞和肿瘤细胞的双特异性T细胞衔接器（BiTEs），一方面阻断PD-L1/PD-1通路；另一方面拉进T细胞与肿瘤细胞的距离，增强其杀伤效果。

然而实验结果却出乎他们的预料，发挥抗肿瘤作用的竟然不是BiTEs同时作用于肿瘤细胞和T细胞，而是同时作用于树突状细胞（DCs）和T细胞。一旦阻止BiTEs与DCs的相互作用，BiTEs的抗肿瘤效果就消失了。

从作用机制上看，这个BiTEs在拉近DC和T细胞的距离之后，可以通过抗原呈递和共刺激信号共同激活T细胞，增强T细胞的抗肿瘤能力。基于上述发现，刘龙超等人提出，靶向DC和T细胞的BiTEs或许才是恢复T细胞持久抗肿瘤免疫的通用方法。

机制示意图

时隔两年之后，由以色列魏茨曼科学研究所Ido Amit和Rony Dahan领衔的研究团队，在顶级期刊《细胞》杂志上发表一篇重磅研究成果，系统阐述了同时靶向DC和T细胞的双特异性抗体发挥抗肿瘤免疫作用的机制[2]。

他们在分析近13万个T细胞的数据之后，发现对免疫治疗有反应的T细胞与DC存在相互作用，而拉近DC和T细胞距离，让二者亲密接触的双特异性抗体，可以促进T细胞的激活和增殖，增强T细胞的抗肿瘤活性。他们还在BiTEs的基础上，给靶向DC和T细胞的双特异性抗体取了个新名字——双特异性DC-T细胞衔接器（BiCEs），以示区别。

以上两个研究的研究成果表明，一种崭新的癌症免疫疗法即将诞生。

论文首页截图

大量研究表明，作为抗原递呈细胞，DC尤其是经典的1型树突状细胞（cDC1s）在抗肿瘤免疫和免疫治疗中发挥着巨大的作用。

因此，从理论上讲，增强cDC1s和T细胞在肿瘤中的相互作用，应该就可以增强抗肿瘤免疫。

在研究开始之初，Amit团队先基于小鼠模型，探索了免疫检查点抑制剂对cDC1s和T细胞之间关系的影响。在分析近13万个T细胞的转录组数据之后，他们发现响应免疫治疗的T细胞高表达cDC1s招募基因模块。

此外，他们还在cDC1s细胞耗竭或存在的情况下，检测了免疫检查点抑制剂的治疗效果。结果发现，只有在cDC1s存在的情况下，免疫检查点抑制剂才会导致肿瘤特异性CD8阳性T细胞水平增加，并发挥抗肿瘤作用。

DC对免疫检查点抑制剂的疗效至关重要

在上述结论的基础上，Amit团队想到，在肿瘤组织中，cDC1s与T细胞的相遇并结合并不简单，毕竟cDC1s细胞在肿瘤中相对罕见，仅占所有免疫细胞的比例约为1%左右。因此，他们假设，T细胞-cDC1相互作用的概率低，可能是T细胞介导的免疫检查点抑制剂疗效限制的关键因素。

这个假设支持他们设计一种能拉近cDC1s和T细胞之间距离的双特异性抗体，也就是文章开头提到的双特异性DC-T细胞衔接器（BiCEs）。他们设计的这个BiCEs一边与T细胞表面的PD-1结合，另一边与cDC1表面标记物CLEC9A（DNGR1）结合。与刘龙超等人的研究类似，这个双抗不仅可以让cDC1s和T细胞接触，还可以阻断PD-L1/PD-1，发挥双重抗癌作用。

BiCE的结构

此外，他们还设计了一个只与T细胞表面PD-1结合的类似BiCE的双抗（PD-1/IC bsAb）作为对照使用。体外的初步研究数据显示，与抗CLEC9A单抗、抗PD-1单抗和PD-1/IC bsAb相比，BiCE确实能以剂量依赖的方式促进cDC1s与T细胞的结合。

BiCE促进cDC1s与T细胞结合

基于黑色素瘤小鼠模型的研究数据显示，在注射PD-1/CLEC9A BiCE的24小时后，就可以观察到引流淋巴结（dLN）中T细胞与cDC1双联的频率增加，而注射其他抗体则没有这种情况出现。

与刘龙超等人的研究一致，Amit团队也发现，在肿瘤和引流淋巴结中与T细胞结合的cDC1主要是迁移性cDC1（CD103阳性），而不是驻留性cDC1（CD103阴性）。值得注意的是，BiCE带来的cDC1s与T细胞结合现象，只发生在肿瘤和引流淋巴结中，其他组织或免疫器官中不会出现这种现象。

在使用荧光标记的BiCE处理肿瘤小鼠后，Amit团队又借助成像型流式细胞仪评估了引流淋巴结中cDC1s与T细胞结合的情况。从下图可以看出，BiCE确实加强了CLEC9A阳性cDC1和PD-1阳性T细胞在体内的物理相互作用。

眼见为实，确实发生了结合

随后围绕结合在一起的DC和T细胞的转录组数据来看，这种结合既导致了T细胞的活化、增殖和细胞毒性增强，也导致了cDC1的成熟。

在上述研究的基础上，Amit团队在肺癌、黑色素瘤和乳腺癌小鼠模型中检验了BiCE的抗肿瘤效果。

从研究结果来看，无论是作为单一疗法还是作为联合疗法的一部分，BiCE都能持续诱导有效的抗肿瘤反应，并在多种侵袭性肿瘤模型中显示出疗效，包括对传统PD-1抑制剂耐药的癌症类型。

重要的是，BiCE不仅适用于原发性肿瘤，也适用于发生多处转移的肿瘤，以及还能抑制癌症的转移。

BiCE的抗癌和防转移效果优异

在研究的最后，Amit团队发现，BiCE之所以能起效，与IFN-γ和IL-12信号通路有密切的关系。

BiCE作用机制示意图

而且，他们还发现BiCE对肿瘤免疫微环境的影响与PD-1抑制剂不同，BiCE可以将肿瘤浸润淋巴细胞的组成调节为更具促炎效果的抗肿瘤表型。

BiCE对肿瘤免疫微环境的影响与PD-1抑制剂不同

总的来说，Amit团队认为，他们这项研究成果描述了一种以增强DC与T细胞相互作用为目的的新型抗体免疫疗法。这种疗法不仅有强大的抗肿瘤效果，还对那些对PD-1抑制剂耐药的肿瘤有活性，对于癌症的免疫治疗是一种重要的补充。

期待BiCE给癌症免疫治疗注入新的活力，让更多癌症患者从免疫治疗中获益。

文章来源：奇点肿瘤探秘