抗癌新星:一种新型抗体毒素偶联物
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引言:传统疗法的局限与创新突破
在癌症治疗中,免疫疗法通过激活人体自身免疫系统对抗肿瘤,已展现出革命性潜力。然而,以抗PD-1/PD-L1为代表的“适应性免疫疗法”仍有两大困境:部分患者无响应(如冷肿瘤患者),以及因过度激活免疫引发的严重副作用。
近年来,科学家逐渐意识到,先天性免疫系统(如巨噬细胞、树突状细胞)作为抗肿瘤的“第一道防线”,可能是打破僵局的关键。而最新发表在《Nature Cancer》的研究中,MD安德森癌症中心团队开发的新型抗体毒素偶联物(CD47-LLO),成功通过激活先天性免疫,重塑了肿瘤微环境,甚至能协同现有疗法。这项成果为未来的癌症治疗带来了全新可能。
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一、什么是新型抗体毒素偶联物(ATC)?突破在哪?
抗体毒素偶联物(Antibody-Toxin Conjugate, ATC)并非全新概念,传统ATC通过靶向肿瘤表面的特异性抗原,直接“投毒”杀死癌细胞,但这类药物常因脱靶毒性受限。
此次研发的CD47-LLO则完全不同——它的目标不是癌细胞,而是先天性免疫细胞。其设计包含两大核心模块:
抗CD47抗体:阻断癌细胞的“别吃我”信号(CD47-SIRPα通路),解除巨噬细胞吞噬抑制;
细菌毒素LLO:源自李斯特菌的孔道形成毒素,仅在吞噬小体内被激活,通过穿孔破坏吞噬小体膜,将肿瘤抗原和DNA释放至胞质。
在三阴性乳腺癌、黑色素瘤模型中,CD47-LLO单药治疗显著缩小原发灶,减少肺、肝转移(生存率提升2倍以上);局部注射后,未直接治疗的远端肿瘤(如对侧乳腺)也出现T细胞浸润和生长抑制;与PD-1抗体联用后小鼠4T1Br4转移模型的完全缓解率提升至67%(单药仅28%)。
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二. 为何“唤醒先天免疫”是未来治疗核心?
免疫疗法的成败,常取决于肿瘤微环境中的抗原提呈效率。传统观点认为,适应性免疫中的T细胞是抗癌主力,但这一过程高度依赖先天性免疫细胞(如树突状细胞)对肿瘤抗原的加工与提递。然而,癌细胞通过以下机制逃逸免疫监视:
CD47高表达:传递“别吃我”信号,抑制巨噬细胞吞噬;
吞噬小体囚禁:吞噬的肿瘤抗原无法进入胞质,无法通过MHC-I类途径激活CD8+T细胞(交叉提呈失败);
免疫抑制的TAM:肿瘤相关巨噬细胞(TAM)常极化为免疫抑制表型(M2型)。
CD47-LLO的突破在于同时解决三大障碍:抗CD47抗体阻断CD47-SIRPα信号,将“别吃我”转为“吃我吧”指令; LLO破坏吞噬小体膜,释放肿瘤DNA至胞质,激活cGAS-STING通路(提升干扰素与炎性因子),并增强抗原交叉提递; 重塑巨噬细胞表型,TAM从免疫抑制型(CD206)转为促炎型(CD86),更高效招募T细胞。
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三. CD47-LLO的核心机制
通过小鼠模型和单细胞测序,研究者揭示了CD47-LLO的作用全景图:
Step 1|靶向递送,精准引爆
CD47抗体携带LLO精准结合癌细胞→抗原呈递细胞(APC)吞噬被标记的癌细胞→在吞噬小体酸性环境中,LLO质子化后寡聚成孔。 电镜结果显示:CD47-LLO处理后,吞噬小体中释放的金纳米颗粒(模拟肿瘤抗原)游离至胞质;
Step 2|抗原“越狱”,激活警报
LLO穿孔使肿瘤DNA释放至胞质→激活cGAS-STING通路→触发Ⅰ型干扰素风暴→招募更多APC和T细胞。 单细胞测序表明:治疗组肿瘤中促炎巨噬细胞(CXCL10/ISG15)比例提升3倍;
Step 3|T细胞“扩军备战”
抗原交叉提递激活肿瘤特异性CD8T细胞→PD-1抗体解除T细胞耗竭→形成长期免疫记忆。(研究显示即使在肿瘤清除后,小鼠仍能抵抗二次攻击)双肿瘤模型证实:仅治疗一侧肿瘤,对侧病灶内OVA特异性T细胞扩增37%。
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四.CD47-LLO联合抗PD-1治疗
在转移性乳腺癌模型中,CD47-LLO与抗PD-1联用也表现出显著协同效应。CD47-LLO提供关键抗原信号(“点火钥匙”);PD-1抗体解除T细胞功能抑制(“解除刹车”)。此外,CD47-LLO诱导PD-L1表达上调(肿瘤适应性抵抗),而联用PD-1抗体可反制这一机制;治疗后TAM中PD-L1比例下降,逆转免疫抑制。
联用组中位生存期延长至56天(单药组31天);肺转移灶数量减少82%,且完全缓解小鼠无复发迹象。
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五.结语:改写癌症免疫治疗的“游戏规则”
从“直接杀伤癌细胞”到“武装免疫细胞”,CD47-LLO代表了一种治疗范式的转变。其核心价值在于:双功能协同:既打破免疫抑制信号,又激活先天性免疫“警报系统”;系统性应答:通过释放肿瘤抗原和DNA,“教育”免疫系统识别全身性病灶。尽管仍需跨越从动物到临床的鸿沟,这一策略已为实体瘤治疗开辟了新维度。未来,随着更多先天免疫靶点的挖掘,我们或许将见证癌症从“绝症”迈向“慢性病”的最终转折。
参考资料:
1.An antibody-toxin conjugate enhances innate immune cell responses in tumors. Nat Cancer.2025 Mar 4.
2. An antibody-toxin conjugate targeting CD47 linked to the bacterial toxin listeriolysin O for cancer immunotherapy. Nat Cancer.2025 Feb 25
原文标题 : 抗癌新星:一种新型抗体毒素偶联物

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