作者：杜铭，山西医科大学第一临床医学院；万大海，山西医科大学第一医院

胶质母细胞瘤(glioblastoma，GBM)是中枢神经系统中最具侵袭性的肿瘤，其表现出广泛的表观遗传机制失调，以及肿瘤内外广泛的遗传异质性。胶质母细胞瘤在全球范围内的发病率为0.59/10万~3.69/10万，中位发病年龄为63岁。

尽管胶质母细胞瘤的手术切除、放疗和化疗等治疗手段有所改进，但病人的中位生存时间仍为12~15个月，3年生存率约为10%。在原发肿瘤切除后，对放射治疗和化疗的敏感性为中等，但复发性胶质母细胞瘤对放射治疗和化疗显示出耐药性，导致临床疗效不佳。因此，需要探索更有效的治疗手段。胶质母细胞瘤的病因至今仍然未知。

迄今为止，电离辐射、卵巢类固醇激素、遗传以及其他因素被认为与胶质母细胞瘤的发生和发展相关。免疫疗法已在其他脑外肿瘤治疗中取得了显著进展，然而大多数胶质母细胞瘤相关的免疫疗法在临床研究中仅取得了有限的进展。

目前，胶质母细胞瘤的免疫疗法主要集中在适应性抗肿瘤免疫上，包括免疫检查点阻断疗法、疫苗疗法、溶瘤病毒疗法和嵌合抗原受体T细胞免疫疗法(chimeric antigen receptor T-cell immunotherapy，CAR-T)。越来越多的证据表明，胶质母细胞瘤的肿瘤微环境中含有较多的髓系细胞和相对较少的肿瘤浸润淋巴细胞(tumor infiltrating lymphocyte，TIL)，并且T细胞功能存在障碍。因此通过适应性免疫抗肿瘤的免疫疗法在胶质母细胞瘤的治疗中未取得显著疗效。然而肿瘤相关小胶质细胞/巨噬细胞(tumor-associated microglia/macrophages，TAM)占胶质母细胞瘤肿瘤微环境的30%~40%，其中约85%为骨髓来源的浸润性巨噬细胞/单核细胞，其余则来源于小胶质细胞，其与适应性免疫细胞相互作用，介导肿瘤细胞的免疫逃逸，驱动肿瘤的生长和进展。

在这一过程中，CD47起到至关重要的作用，阻断CD47作为克服肿瘤细胞逃避先天免疫的癌症治疗策略具有广阔前景。本研究总结CD47的相关免疫功能，探讨CD47在胶质母细胞瘤中的作用，并回顾其在胶质母细胞瘤临床前研究中的应用。

1. CD47的生物学作用及在癌症免疫治疗中的作用机制

先天免疫系统是对抗感染和恶性肿瘤的第一道防线。抗原呈递细胞(antigen-presenting cells，APCs)是先天免疫的重要组成部分，也与适应性免疫系统之间相关联，其包括树突状细胞、单核细胞和巨噬细胞。APCs通过吞噬来招募和清除转化的肿瘤细胞，向活化的T细胞呈递肿瘤源性抗原，并激活下游的适应性免疫反应。CD47是目前研究最广泛且最有前途的先天免疫检查点，在急性髓系白血病、胃癌等方面的一些联合抗CD47治疗已进入Ⅲ期临床试验。

CD47是一种50kDa的膜受体糖蛋白，属于免疫球蛋白家族，其分子结构包括N末端的细胞外可变区域、5个疏水的跨膜螺旋结构，以及一个亲水性的C末端的细胞内信号序列。CD47最早于1987年在红细胞上被鉴定出来，后来发现CD47广泛表达于人类细胞，并且在许多类型的肿瘤细胞上过表达。CD47 已知的配体包括血小板反应蛋白-1(platelet-reactive protein，TSP-1)、信号调节蛋白(signal-regulating protein，SIRP)α、SIRPγ和整合素，这些配体与CD47的生理功能相关。

TSP-1是由活化的血小板释放的一种分泌型糖蛋白，可以影响血管生成、细胞增殖、迁移、吞噬作用、凋亡以及一氧化氮(NO)信号通路。CD47-TSP-1相互作用抑制血管生成，使血管内皮生长因子受体2(vascular endothelialgrowth factor receptor 2，VEGFR-2)失活，抑制炎症反应，并通过上调Kruppel样因子4(KLF4)、Sox2、MYC癌基因(c-Myc)和Oct4(Oct4)等干细胞转录因子来增强干细胞的再生能力。

SIRPα是一种跨膜糖蛋白，主要在巨噬细胞、单核细胞、树突状细胞和神经细胞(神经元、小胶质细胞)上表达。通常CD47-SIRPα相互作用会发出“不要吃我”的信号，并导致免疫逃避，这已经适用于免疫检查点治疗。SIRPγ在人类活化T细胞上表达，其与CD47结合的亲和力低于SIRPα。但由于其表达位置的特殊性，可能在适应性抗肿瘤免疫中发挥关键作用。此外，CD47可以与整合素相互作用，如a2β1和αvβ3，调节平滑肌细胞的迁移和血小板活化，并且近年来还发现了CD47的几种细胞质结合伴侣，如整合素相关蛋白(integrin associated protein，IAP)、泛醌蛋白2(PLIC-2)等。

CD47普遍在淋巴瘤、白血病、卵巢癌、肺癌等多种肿瘤上过表达。大量的临床前研究表明，靶向CD47治疗的潜在机制主要包括：1)抑制CD47阻断CD47-SIRPα轴，从而促进巨噬细胞的吞噬作用。目前，已有60多项阻断CD47/SIRPα轴的临床试验正在进行。2)抗CD47消除了TSP-1介导的对自然杀伤细胞的抑制，从而增加了自然杀伤细胞的活化和细胞毒性。3)CD47抗体直接诱导肿瘤细胞凋亡。4)抑制CD47促进抗原呈递，进而改善T细胞的募集和活化。5)CD47抗体通过Fc受体诱导细胞介导的细胞毒性作用。6)阻断CD47可以激活与肿瘤相关的小胶质细胞，从而增强小胶质细胞对中枢神经系统中胶质瘤细胞的吞噬作用。

另外，在中药学治疗肿瘤的领域，相关研究同样也证实了CD47在中药作用于肿瘤细胞的生物学进程中起到了一定的影响。Tao等研究表明，甘珀酸作为常见的中药单体在鼻咽癌中能够有效抑制肿瘤细胞的侵袭及恶性增殖等特性，但CD47的表达显著降低了药物疗效。同样，Dai等研究表明，红豆杉的水提取物能够下调小细胞肺癌中CD47的表达，促进巨噬细胞介导的免疫反应，增强了红豆杉的抗肿瘤能力。

2. CD47在胶质母细胞瘤中的表达及其临床意义

研究发现CD47在胶质母细胞瘤细胞中过度表达，尤其是在胶质母细胞瘤干细胞中，其高表达水平与较差的临床预后有关。因此，CD47可以作为预测胶质母细胞瘤的预后指标。CD47会影响胶质母细胞瘤的发生、发展。最近的研究发现，CD47的过表达可通过磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)信号通路激活胶质母细胞瘤细胞的增殖和侵袭。

另外，有研究发现CD47的配体TSP-1在胶质母细胞瘤细胞中过度表达，并与较差的临床预后有关，同时也发现其通过调节转化生长因子-β1(TGF-β1)/Smad3通路影响胶质母细胞瘤的增殖和侵袭。大量的证据表明，CD47-SIRPα、CD47-TSP-1的相互作用不仅影响胶质母细胞瘤细胞的增殖和侵袭能力，还抑制巨噬细胞和中性粒细胞的细胞毒性，限制树突状细胞的抗原呈递功能。

3. 靶向CD47治疗在胶质母细胞瘤中的作用机制

针对胶质母细胞瘤的CD47靶向机制与其他肿瘤类似，其主要作用机制：

1)靶向CD47，可阻断CD47-SIRPα通路，促使巨噬细胞从促肿瘤的M2亚型向抗肿瘤的M1亚型极化，从而诱导吞噬作用，并且最近的研究表明，无论是靶向CD47-SIRPα轴还是下调上游调节蛋白，如富含亮氨酸重复序列免疫球蛋白2(LRIG2)、c-Jun，都可以诱导增强巨噬细胞的吞噬活性。

2)下调CD47表达可以减少胶质母细胞瘤中干细胞/祖细胞的特性，这可能有助于提高其他治疗方法的效率并减少耐药性。

3)抑制CD47，从而激活小胶质细胞，且增强小胶质细胞对中枢神经系统中胶质母细胞瘤细胞的吞噬作用。

4)抑制CD47从而抑制CD47-TSP-1相互作用或其他相关途径直接减少癌细胞的侵袭和增殖。Ma等研究发现，CD47基因敲除可以招募更多的TAM，促进免疫细胞吞噬作用，抑制肿瘤血管生成，并通过Notch通路上调腱糖蛋白-C(tenascin C，TNC)。而TNC可能是对抗CD47诱导吞噬作用的下游因子。

5)抗CD47增强树突状细胞的抗原呈递能力，产生有效的T细胞启动和适应性抗肿瘤免疫反应。

6)CD47抗体通过Fc受体诱导细胞介导的细胞毒性。巨噬细胞上的Fc受体在激活巨噬细胞中起着关键作用。总体而言，与CD47抗体-免疫球蛋白G4(IgG4)相比，CD47抗体-免疫球蛋白G1(IgG1)具有更强的肿瘤杀伤效果，这是由于激活额外的巨噬细胞的抗体依赖性细胞吞噬(antibody-dependent cellular phagocytosis，ADCP)和自然杀伤细胞的抗体依赖性细胞毒性(antibodydependent cell-mediated cytotoxic，ADCC)。然而，由于血浆中IgG1含量过高而引起的副作用限制了其应用。

4. 靶向CD47治疗胶质母细胞瘤的局限性

第一，CD47抗体的非特异效应会阻断正常红细胞中的CD47信号传导，并激活Fc介导的靶细胞杀伤作用，这些都导致巨噬细胞和自然杀伤细胞攻击红细胞并引发贫血。因此，需要设计新型的单克隆抗体、联合疗法和双特异性抗体(bsAb)形式，克服这些限制并提高疗效。

第二，在巨噬细胞上的Fc受体在激活巨噬细胞中起关键作用。出于安全原因，在大多数研究中选择的是IgG4而不是更有效的IgG1。然而，血脑屏障和免疫抑制环境限制了药物的效果。

第三，抗体与T淋巴细胞的结合可能会导致T细胞凋亡和免疫抑制。

第四，大脑中抗原呈递细胞的缺乏使抗原识别和呈递变得困难。仅靶向CD47可能不足以增强抗肿瘤的免疫力，目前国外进行的多项临床前研究旨在探索胶质母细胞瘤的最佳联合治疗方案。

来源：杜铭，万大海.CD47的生物学作用及在胶质母细胞瘤免疫治疗中的应用进展[J].中西医结合心脑血管病杂志，2024，22(23)：4315-4320.

(本网站所有内容，凡注明来源为“医脉通”，版权均归医脉通所有，未经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，否则将追究法律责任，授权转载时须注明“来源：医脉通”。本网注明来源为其他媒体的内容为转载，转载仅作观点分享，版权归原作者所有，如有侵犯版权，请及时联系我们。)