表达 CD5 的树突状细胞，让抗肿瘤 T 细胞更有效

在免疫检查点阻断 (ICB) 治疗诱导有效的抗肿瘤 T 细胞反应过程中，树突状细胞 (DC) 的有效启动是必不可少的。然而，ICB 过程中有效的 DC 响应特征仍不清楚。近日，He 等人证明，皮肤中迁移的 CD5+ DC 比其他 DC 亚群能够更有效地启动 CD4+和 CD8+ T 细胞，并评估了该 DC 亚群在抗肿瘤免疫和 ICB 治疗反应中的作用，他们的研究结果最近发表在《科学》（Science）杂志上。

研究人员从转移性黑色素瘤患者的肿瘤引流淋巴结

DLNs) 和未受影响的淋巴结中分选出了髓系细胞，并通过单细胞测序 (scRNA-seq) 技术对这些细胞进行评估。作者发现，在未受影响的 LNs 中，CD5 主要在 cDC2上表达。流式细胞术和 CyTOF 分析也证实了 scRNA-seq 数据，即未受累者中存在 CD1c+ CD5+ DC。接着，作者利用 TCGA 数据评估了 CD5 的预后作用，分析表明 CD5 表达和 CD5+ DC 特征与黑色素瘤、肺鳞状细胞癌、肉瘤、乳腺癌、宫颈鳞状细胞癌以及宫颈内腺癌等肿瘤的预后改善正相关。

体外实验表明，CD5+ DCs 可以增强 CD4+和 CD8+ T 细胞的激活和诱导增殖能力，导致 T 细胞产生更高水平的 IFNγ 和 TNFα。为了确定 CD1c+CD5+ DCs 是否能够重新激活针对流感基质蛋白M1(流感-M1)的 CD8+ T 细胞，作者从 HLA-A2+ 供体中分离纯化了 DCs，并为其装载来自流感-M1 的含有 HLA-A2 限制性表位的多肽。这些 DCs 与自体外周 CD8+ T 细胞共培养，比与其他来源的 DC 共培养可以产生更高的抗原特异性 T 细胞频率。类似地，CD5+ DC 可以更有效地激活 MHC-II 限制的病毒特应性 CD4+ T 细胞反应。为了确定 CD5 表达水平的影响，作者根据 CD5 分子的表达量对皮肤 CD1c+ DC 进行了分类纯化。共培养实验表明，CD5hi DCs 诱导 CD8+ T 细胞启动的效率最高，导致 CD8+ T 细胞产生 IFNγ、颗粒酶B（GZMB）和穿孔素的频率也更高。与 CD5int 或 CD5- DC 亚群相比，CD5hi DC 还启动了更高频率的表达两种或三种效应分子的多功能 T 细胞。CD5hi DC 也比其他 DC 亚群诱导了更高频率的 CD4+ T 细胞增殖和 IFNγ 的产生。当在培养物中加入阻断 CD5 抗体时，这些作用都会被抑制。另一方面，当 CD5 在 CD5- DC 上通过 CRISPR 工具激活而上调时，幼稚 T 细胞的增殖和启动都显著增加，这表明 CD5 在 DC 上的表达在 T 细胞的启动和激活过程中起着至关重要的作用。与人类数据不同的是，在小鼠的 cDC1 和 cDC2 亚群中都发现了 CD5。研究人员使用 CRISPR-Cas9 生成了条件性 CD5 敲除小鼠，可在 DC 中特异性删除 CD5 (CD5ΔDC)。为了确定 CD5 在 DC 上的表达是否是体内诱导抗肿瘤免疫反应所必须的，作者使用了 MCA 诱导的表达卵清蛋白 (OVA) 的同系肉瘤细胞系 (MCA1956-mOVA)。作者发现， WT 组中 14/15 的小鼠体内肿瘤消失，而 CD5ΔDC 小鼠只有 2/11 排斥肿瘤，并且肿瘤反应性 CD8+ T 细胞仅在对照组小鼠中出现扩增。为了评估 CD5 对 CD4+ T 细胞反应的影响，作者在含有 MHC II 限制性表位的长肽存在的情况下，使用 CD5ΔDC 或对照组 cDC2 与 OT-II 小鼠来源的纯化 T 细胞共培养，并进行了抗原特异性 T 细胞的激活试验。结果表明，CD5- DCs 在激活和诱导 OT-II T 细胞增殖方面效率较低。接下来，研究人员评估了 CD5 表达对 DC 的影响，以确定 ICB 治疗的疗效。对照小鼠和 CD5ΔDC 小鼠亲本 MCA1956 的肿瘤逐渐长大，但只有对照小鼠对抗 PD-1 治疗有反应。抗 CTLA-4 治疗也得到了类似的结果。利用 MC38 结直肠癌模型，研究人员发现在 CD5ΔDC 小鼠的肿瘤中，CD8+ T 细胞对突变的 ADP 特异性葡萄糖激酶 (MC38 中的一种新抗原) 的突变表位的反应频率较低，这表明 T 细胞的启动减少。在 CD5 缺陷型 T 细胞的小鼠中 (CD5ΔT)， MCA1956 肿瘤的生长与对照小鼠相当。然而，大多数对照组小鼠 (13/16) 对 PD-1 抗体治疗有反应，而 14 只 CD5ΔT 小鼠均未排斥移植的肿瘤。同样，在 CD5ΔT 细胞的小鼠中，MCA 1956-mOVA 肿瘤没有自发排斥，这些小鼠的 OVA 特异性 CD8+ T 细胞数量出现减少。在对照组小鼠中，ICB 治疗没有改变 DC 和巨噬细胞的频率，但却上调了肿瘤和 TDLN 中 CD5+  DC 的频率。CD5+ DC 主要存在于治疗后的 LN 中，其 CCR7 的表达水平较低，提示 CD5+ DC 的增加不是由于这些 DC 的迁移增加。然而，体外实验表明，在抗 PD-1 存在的情况下，CD5+ DC 比 CD5- DC 更能抵抗细胞凋亡。在从 LNs 分离出的人 T 细胞中，作者发现在未受肿瘤影响的 LNs 中比在相应的转移瘤 LNs 中的 CD5+ T 细胞比例更高。使用 CRISPR-Cas9 体外刺激 CD5 缺失的原代人 T 细胞的实验表明，CD5 表达对 T 细胞活化也是至关重要的。为了评估哪些因素可能影响 CD5+ DC 在人类抗 PD-1 反应中的存在，研究人员观察了一名 PD-1 遗传性缺陷患者的 DC。该患者的 CD5+ DCs 发生率高于对照组，而 IL-6 在这种缺陷中过度分泌，因此研究人员假设 IL-6 在其中发挥了重要作用。在抗 PD-1 治疗的小鼠中，作者在肿瘤中检测到了更高水平的 IL-6。体外实验表明，在 DC 分化过程中 IL-6 的存在会导致更多的 CD5+ DC 的生成。高浓度的 IL-6 会使 DC1 向 DC2 倾斜，而低浓度的 IL-6 则导致 cDC1 和 cDC2 上调 CD5 的表达。总之，本文的数据表明 CD5+ DC 在抗肿瘤反应中起着重要作用，特别是在对 ICB 治疗的反应中。因此，旨在增加 CD5+ DC 表达量的治疗手段可能会成为一种有吸引力的潜在方法，并有助于增加患者对 ICB 的治疗响应。原文阅读：He M., et al. CD5 expression by dendritic cells directs T cell immunity and sustains immunotherapy responses. Science. 2023 Feb 17.

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