通过双特异性 DC-T 细胞衔接器（BiDT）重激活耗竭肿瘤浸润 T 细胞

最近读到傅阳心教授的一篇文献[1]，本研究构建了TIM3 x IFNα抗体融合蛋白组成的双特异性DC-T细胞衔接器BiDT，该分子可在临床前小鼠肿瘤模型中靶向耗竭TILs上的TIM3并通过IFNAR受体激活DC，以重新激活T细胞。根据它的机制有点类似之前的几篇文献中的PD-L1 x IFNα抗体融合蛋白[2]和PD-L1 x CD3双特异性抗体[3]，虽然在细节上略有不同，但是均是通过DC细胞激活CD8⁺ T细胞。现在做细胞因子递送的很多，目前来说对于IL2的递送基本比较明确了需要顺式的结合T细胞上的PD-1和IL2R，不过对于IFNα来说发挥的机制更多能影响的细胞群体也更广，因此还处于百家争鸣的阶段无论前面提到的PD-L1还是PD-1或者一些靶向TAA的都有人做，对于IFNα的减毒的方法这里使用的是受体遮蔽，更多的公司通过突变来减毒如REMD-456和IAR106。闲话先不了具体的感兴趣的朋友可以自己去了解一下，我们还是回到这篇文章。

结果

小鼠结肠癌肿瘤内CD8⁺ T细胞存在四种分子特征截然不同的状态（图 1A）。其中一类增殖型CD8⁺ T细胞亚群表现为Ki67高表达，同时耗竭相关标志物（包括Pdcd1和Havcr2）低水平表达。与之相反，处于耗竭状态的CD8⁺ T细胞则呈现Pdcd1和Havcr2表达上调、但Ki67阴性（图 1B，C），提示其增殖能力丧失。

研究通过MC38-OVA小鼠模型标记的阳性CD8+ T细胞发现80%的阳性T细胞表达TIM3（图1D）说明这群肿瘤特异性CD8⁺ T细胞可能处于耗竭的状态，同时也发现这群细胞也高表达其他的免疫检查点蛋白如PD-1、CD39和Lag3等。DC细胞是T细胞免疫应答的关键调控者，负责启动并调控肿瘤特异性CD8⁺ T细胞的功能，而与脾脏DC细胞（sDC）相比肿瘤浸润DC细胞（TIDC）启动细胞毒性CD8⁺ T细胞的能力存在缺陷（图F，G）。

临床数据显示IFN-α信号抑制与TIM3高表达均提示患者预后不良，而且根据前面的数据也提示TIM3高表达与IFNα信号下调有明显的相关性。再小鼠模型中也发现TIM3单抗和Fc-IFNα融合蛋白联用有一些协同作用，但是仍然有优化的余地。

根据体内药效的结果文章构建了两个不同的抗体融合蛋白，最终选了非对称的结构作为候选分子，该分子一方面通过TIM3靶向耗竭的TILs，另一方面通过IFNAR受体结合并激活DC细胞，进而通过这种DC-T细胞相互作用，促进耗竭的TILs重新活化。

在MC38荷瘤小鼠中BiDT可在肿瘤组织中富集并降低外周毒性。

低剂量全身给药BiDT即可显著增强抗肿瘤效果，使多数小鼠的肿瘤完全清除。相比之下，TIM3抗体与Fc-IFNα联用未能达到相当的抗肿瘤疗效（图 2C），BiDT治疗也显著延长了小鼠总生存期（图 2D）。综上，这些结果表明 BiDT 实现了增效减毒的协同作用。

BiDT不仅能激活效应T细胞，还能诱导产生大量肿瘤特异性记忆T细胞（图2E）；对治愈的小鼠重新接种了肿瘤细胞，结果小鼠均未形成肿瘤，证实该疗法诱导出了有效且持久的免疫记忆应答（图3F）。

将治愈的小鼠的脾细胞过继转移至 Rag1⁻/⁻ 免疫缺陷小鼠体内，可使其获得抗肿瘤免疫（图 2G），进一步证实记忆T细胞作用。

B16F10黑色素瘤的小鼠模型中瘤内注射BiDT可显著抑制局部肿瘤生长并减少肺转移灶形成（图 2I，J）。

通过一系列敲除与细胞清除实验证实：BiDT并不依赖新招募的T细胞，肿瘤微环境中已存在的CD8⁺ T细胞和DC就足以介导其抗肿瘤活性，而 CD4⁺ T 细胞、NK 细胞、巨噬细胞并非必需。

通过敲除实验发现：BiDT的疗效不依赖肿瘤细胞和CD8⁺ T细胞的IFNAR信号，而必须依赖DC上的IFNAR信号才能起效。

另外BiDT疗效不依赖DC和巨噬细胞的TIM3，而且BiDT可特异性扩增肿瘤内TIM3⁺肿瘤特异性CD8⁺ T细胞，进一步证明其抗肿瘤活性主要依赖T 细胞上的TIM3。

综上所述，BiDT的核心作用机制是：同时作用于DC 和 CD8⁺ T细胞，从而精准重激活耗竭的抗肿瘤 T 细胞。

通过单细胞测序发现使用BiDT后，肿瘤内耗竭的CD8+ T细胞比例明显减少，效应型耗竭T细胞比例明显上升，这群细胞表现为高表达促炎症因子和细胞因子受体相关的基因同时共刺激受体例如CD28也高表达；同时体外使用BiDT处理耗竭状态的TIM3+ CD8+ T细胞能上调促炎症因子和细胞因子受体的表达，因此证明BiDT可以激活耗竭的CD8⁺ T细胞提升抗肿瘤免疫能力。

进一步的机制研究发现，BiDT通过I型干扰素信号激活DC，使其高表达CD80/CD86，进而通过CD28共刺激通路作用于TIM3⁺耗竭CD8⁺ T细胞，抑制细胞凋亡、上调CD25并恢复IL-2信号，最终促进 IFN-γ 大量分泌，实现强效抗肿瘤免疫。对于 “免疫冷肿瘤” 而言，BiDT单药可延长生存期但无法彻底清除肿瘤，原因是BiDT中的IFN-α会使肿瘤内PD-L1表达上调，导致适应性耐药，联合PD-L1抗体后可克服耐药，使40%小鼠肿瘤完全清除，并诱导长期免疫记忆、抵御再次成瘤。这结果表明，BiDT兼具T细胞活化与重塑肿瘤微环境的能力，有望为临床上ICB耐药的冷肿瘤提供全新解决方案。

I 型干扰素因严重的全身毒性其临床应用受到极大限制，为了克服这些问题将BiDT改造成前药，将IFN-α受体通过含有MMP裂解位点的多肽与IFN-α相连，在外周可以阻断IFN-α的活性，但是在瘤内IFN-α受体被切除后IFNα可以正常发挥活性，在小鼠模型中Pro‑BiDT展现出与BiDT相当的强效抗肿瘤活性（图6B），即使在B16F10冷肿瘤模型中同样有效（图6G），关键的是Pro‑BiDT显著降低了全身毒性（图C-F）。

讨论

这篇文章整体上比较完整、机制和故事都比较清晰。不过从个人的视角来看，文章主要是在野生小鼠中做的实验，小鼠跟人的DC细胞无论是族群还是功能上都有较大的区别，而且必须同时依赖肿瘤中的TILs和TIDC，因此在临床上的冷肿瘤中可能比较难复现文中提及的DC-T相互作用。单细胞测序提到的效应型耗竭T细胞来源并不清晰，虽然体外的处理可以反应其可能性，但是也不能排除是少量的非耗竭T细胞扩增而来。最后通过受体的遮蔽来减弱系统毒性，MMP家族的表达并不特异，文章仅提到较小的剂量能够达到与未遮蔽的药物有相同的治疗效果，也没探索前药能增加多大的安全窗口。尽管如此相较于研发公司以药物转化和临床应用为核心的研究导向，本研究在机制探索上更具深度与创新性，不仅清晰阐释了BiDT的作用原理，还为后续相关药物的优化、联合治疗方案的设计提供了重要的理论支撑与实验依据。

参考文献：

1. Reactivating exhausted tumor-infiltrating T cells by a bispecific DC-T cell engager in mice
2. Targeting IFNα to tumor by anti-PD-L1 creates feedforward antitumor responses to overcome checkpoint blockade resistance
3. Rejuvenation of tumour-specific T cells through bispecific antibodies targeting PD-L1 on dendritic cells