耐药性是人类癌症中抗程序性细胞死亡蛋白 1 (PD-1) 治疗的主要障碍。肿瘤微环境 (TME)中缺少T细胞浸润是一个关键的耐药机制。其免疫治疗需要 CXCL10-CXCR3 信号传导。溶瘤病毒 (OVs)，如溶瘤腺病毒 (AdVs)，可有效诱导T 细胞免疫和肿瘤浸润。因此，使OV-CXCL10将是克服抗 PD-1治疗耐药性的有效策略。

 

2022年8月，南京医科大学第一附属医院肿瘤科与康复中心联合南京大学生命科学学院共同在Taylor&Francis Online期刊上发表了题为《CXCL10-armed oncolytic adenovirus promotes tumor-infiltrating T-cell chemotaxis to enhance anti-PD-1 therapy》的研究论文。该研究构建了CXCL10溶瘤腺病毒，将其与PD-1抗体组合治疗，阐述了Adv-CXCL10通过增加 TME 中 CXCR3+T细胞的数量来增强 PD-1抗体的治疗机制。这种策略能够使癌细胞对 PD-1抗体敏感，具有积极的临床转化意义。

 

程序性细胞死亡蛋白 1 (PD-1) 是众所周知的调节 T 细胞功能的免疫检查点。尽管靶向 PD-1 在临床实践中治疗各种肿瘤表现出显著效果，但其在大多数晚期肿瘤患者中的反应仍然不能令人满意。有证据表明，PD-1阻断治疗的有效性与基因微卫星状态、肿瘤微环境（TME）中的免疫细胞浸润和干扰素γ（IFN-γ）信号传导有关，因此，确定合适的方法来提高 PD-1 阻断治疗的疗效至关重要。

PD-1

 

 

有证据表明，CXCR3及其配体在肿瘤预后和抗PD-1治疗中发挥着积极作用。CXCR3 是一种在细胞毒性淋巴细胞 (CTL)、自然杀伤细胞 (NK)、NKT 细胞、DC 和 B 细胞中表达的趋化因子受体，可通过其配体 CXCL9/10/11 募集到特定位点。外周T 细胞中的 CXCR3 表达可用作预测 PD-1 抗体疗效的生物标志物，而外源性补充肿瘤内 CXCL9/10 可以通过帮助 PD-1 抗体抑制肿瘤生长在小鼠黑色素瘤模型中增加 TME 中CXCR3 + T 细胞的比例。此外，许多其他研究表明，肿瘤内 CXCL10 信号传导与免疫检查点阻断 (ICB) 治疗的疗效呈正相关，关键点是持续的肿瘤内趋化因子浓度。更多的CXCR3+T细胞浸润TME，使“冷肿瘤”转变为“热肿瘤”，帮助PD-1抗体达到更好的抗肿瘤效果。、

CXCR3

 

趋化因子在体内的半衰期短，CXCL10直接用作药物的潜力有限。因此，必须制定策略，以在 TME 中长期表达 CXCL10 等趋化因子、维持高浓度梯度和持续募集 CXCR3 + T 细胞。近年来，溶瘤病毒（OVs）疗法作为一种新兴的抗肿瘤生物疗法已被广泛研究，能后诱导机体产生自然免疫和适应性免疫来攻击肿瘤细胞。此外，OVs 是外来抗肿瘤基因的极好载体。其中趋化因子是最常见的，因为它们具有非凡的招募免疫细胞的能力。例如，众所周知的溶瘤病毒 T-VEC 是一种载有粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子 (GM-CSF) 的重组单纯疱疹病毒 (HSV)，数据显示 T-VEC 与 PD -1 抗体在黑色素瘤患者中表现出 33% 的完全反应率 (CR)，在肉瘤中表现出有效反应。

 

CXCL10溶瘤腺病毒的构建 ✦  ✦  ✦  ✦  ✦ 

团队使用缺乏E1B基因的减毒5型腺病毒(Adv5)。删除Adv5的E1B基因来下调Adv5-p53活性，确保其在肿瘤细胞中的特异性复制，而不会对正常细胞造成毒性。将CXCL10的编码序列被克隆到腺病毒中，成功构建了一种编码和表达鼠CXCL10重组腺病毒。

（Figure 1. Generation of an oncolytic adenovirus expressing murine CXCL10）

 

Adv-CXCL10杀伤肿瘤细胞并招募淋巴细胞 ✦ ✦  ✦  

重组溶瘤腺病毒Adv-CXCL10表现出显著的溶瘤能力，含CXCL10的上清能吸引更多的小鼠原代淋巴细胞，产生功能性小鼠CXCL10。

（Figure 2. Adv-CXCL10 not only kills tumor cells but also recruits lymphocytes in vitro）

 

Adv-CXCL10促进体内T细胞向肿瘤浸润 ✦ ✦  ✦ ✦   

CXCL10本身是一种激活和吸引特定免疫细胞的趋化因子，使得溶瘤腺病毒在体内诱导了免疫反应，溶瘤腺病毒治疗组表现出更好的免疫杀伤TME能力，CD4+T和CD8+T细胞中 CXCR3+细胞的数量增加，被溶瘤腺病毒招募到TME中的T细胞具有肿瘤特异性识别能力。

（Figure 3. Adv-CXCL10 promotes T cell infiltration in MC38-CAR allograft tumors in vivo）

 

Adv-CXCL10与抗PD-1联合疗法 ✦  ✦  ✦  ✦ ✦  ✦  

重组溶瘤腺病毒Adv-CXCL10通过重塑抗肿瘤免疫微环境（TME）增强抗PD-1治疗，促进细胞凋亡，抑制肿瘤增殖，在Adv-CXCL10和PD-1抗体联合方案的CD4+T和CD8+T细胞显著增加，TME中CXCR3+T 细胞浸润增加和IFN-γ和颗粒酶B产生增加，这是抗肿瘤免疫的常见杀伤因子，进一步证实了Adv-CXCL10 在增强 PD-1抗体抗肿瘤效率方面的作用。

 

此外，本研究证明了Adv-CXCL10与PD-1抗体的体内联合作用取决于CXCR3+细胞，当小鼠被给予Adv-CXCL10和PD-1抗体的组合时，进行CXCR3 阻断实验。CXCR3+T 细胞在施用 CXCR3 抗体后Adv-Ctrl 和Adv-CXCL10与PD-1 抗体联合治疗的抗肿瘤作用被减弱，表明 CXCR3信号在联合治疗中至关重要。

（Figure 4. Adv-CXCL10 enhanced anti-PD-1 therapy by recruiting more CXCR3+T cell into TME）

（Figure 5. Adv-CXCL10 enhances anti-PD-1 therapy by remodeling an antitumour immune microenvironment）

 

综上，研究团队构建了一种编码CXCL10基因的重组溶瘤腺病毒，通过多种方式激发和重塑TME，使肿瘤对抗PD-1治疗更加敏感。

结果表明，溶瘤病毒可以作为一种安全有效的辅助工具，携带外源性免疫调节因子，如CXCL10激活TME抗肿瘤免疫，并与 PD-1 抗体协同作用，通过多种机制实现抗肿瘤作用。