自身免疫性疾病与恶性肿瘤为当今医学界研究和关注的两大热点和难点。相关靶点也随之变得炙手可热。今天我们来聊聊 VSIG4。可溶性VSIG4-Fc融合蛋白被报道可预防实验性自身免疫性关节炎[1]、狼疮肾炎、皮肤病[2]和肝炎[3]的发生;最近也有报道VSIG4的表达与抗肿瘤免疫的调节有关,如肺癌[4]和高级别胶质瘤[5]等。百奥赛图开发了B-hVSIG4 mice,助推相关药物的药效验证。
基本信息
基因功能介绍
Vsig4(V-set和免疫球蛋白结构域包含4)编码一个V-set和免疫球蛋白结构域包含的蛋白,在结构上与免疫调节蛋白的B7家族相关。在肝脏、树突状细胞、中性粒细胞和静息巨噬细胞中高水平表达,但在其他器官(包括肺、心脏、脾脏和淋巴结)中低水平表达,而在T细胞和B细胞中不表达。该蛋白是补体C3片段C3b和iC3b的受体,能抑制替代补体途径转化酶,并能抑制T细胞增殖、IL-2生成和Th细胞依赖性体液免疫应答。这种蛋白还促进Foxp3+ 调节性T细胞(Treg)的分化。
在肿瘤微环境中,VSIG4在M2型巨噬细胞或肿瘤相关巨噬细胞(TAM)上表达,与CD8+ T细胞上的配体结合后,抑制T细胞的细胞毒作用,从而促进肿瘤的进展;使用VSIG4的抗体阻断VISG4与CD8+ T细胞的作用后,能够解除对T细胞的功能抑制,同时使M2型巨噬细胞极化为M1型巨噬细胞,刺激CD8+ T细胞的增殖,从而抑制肿瘤 [7]。
图1 补体系统[6]
图2 抗VSIG4抗体的作用机制示意图[7]
mRNA表达分析
通过RT-PCR对野生型C57BL/6小鼠和纯合B-hVSIG4小鼠的VSIG4基因表达进行种属特异性分析。野生型C57BL/6小鼠(+/+)肝组织中可检测到小鼠Vsig4 mRNA。人VSIG4 mRNA仅在纯合B-hVSIG4小鼠(H/H)中检测到,而在野生型小鼠中未检测到。
蛋白表达分析
通过流式细胞术对野生型C57BL/6小鼠和纯合B-hVSIG4小鼠进行种属特异性VSIG4表达分析。小鼠VSIG4仅在野生型小鼠(+/+)中检测到。人VSIG4仅在纯合B-hVSIG4小鼠(H/H)中检测到。
脾脏白细胞亚群分析
从雌性C57BL/6和B-hVSIG4小鼠(n = 3,7周龄)中分离脾细胞。对脾细胞进行流式细胞术分析,以评估白细胞亚群。纯合B-hVSIG4小鼠中T细胞、B细胞、NK细胞、树突状细胞、粒细胞、单核细胞和巨噬细胞的百分比与C57BL/6小鼠相似,证明VSIG4人源化不会改变这些细胞类型在脾脏中的发育、分化或分布。
脾脏T细胞亚群分析
从雌性C57BL/6和B-hVSIG4小鼠(n = 3,7周龄)中分离脾细胞。对脾细胞进行流式细胞术分析,以评估T细胞亚群。纯合B-hVSIG4小鼠中CD4+ T细胞、CD8+ T细胞和Tregs的百分比与C57BL/6小鼠相似,证明VSIG4人源化不会改变这些细胞类型在脾脏中的发育、分化或分布。
淋巴结中白细胞亚群分析
从雌性C57BL/6和B-hVSIG4小鼠(n = 3,7周龄)中分离淋巴结。对白细胞进行流式细胞术分析,以评估白细胞亚群。纯合B-hVSIG4小鼠中T细胞、B细胞、NK细胞、树突状细胞、粒细胞、单核细胞和巨噬细胞的百分比与C57BL/6小鼠相似,证明VSIG4人源化不会改变这些细胞类型在淋巴结中的发育、分化或分布。
淋巴结中T细胞亚群分析
从雌性C57BL/6和B-hVSIG4小鼠(n = 3,7周龄)中分离白细胞。对T细胞进行流式细胞仪分析,以评估T细胞亚群。纯合B-hVSIG4小鼠中CD4+ T细胞、CD8+ T细胞和Tregs的百分比与C57BL/6小鼠相似,证明VSIG4人源化不会改变这些细胞类型在淋巴结中的发育、分化或分布。
血液白细胞亚群分析
从雌性C57BL/6和B-hVSIG4小鼠(n = 3,7周龄)中分离血细胞。对血细胞进行流式细胞术分析,以评估白细胞亚群。纯合B-hVSIG4小鼠中T细胞、B细胞、NK细胞、树突状细胞、粒细胞、单核细胞和巨噬细胞的百分比与C57BL/6小鼠相似,证明VSIG4人源化不会改变这些细胞类型在血液中的发育、分化或分布。
血液中T细胞亚群分析
从雌性C57BL/6和B-hVSIG4小鼠(n = 3,7周龄)中分离血细胞。对血细胞进行流式细胞术分析,以评估T细胞亚群。纯合B-hVSIG4小鼠中CD4+ T细胞、CD8+ T细胞和Tregs的百分比与C57BL/6小鼠相似,证明VSIG4人源化不会改变这些细胞类型在血液中的发育、分化或分布。
参考文献
1. Katschke, K.J., Jr., et al. A novel inhibitor of the alternative pathway of complement reverses inflammation and bone destruction in experimental arthritis. J Exp Med 204, 1319-1325 (2007).
2. Lieberman, L.A., et al. Complement receptor of the immunoglobulin superfamily reduces murine lupus nephritis and cutaneous disease. Clin Immunol 160, 286-291 (2015).
3. Li, J., et al. VSIG4 inhibits proinflammatory macrophage activation by reprogramming mitochondrial pyruvate metabolism. Nat Commun 8, 1322 (2017).
4. Liao, Y., et al. VSIG4 expression on macrophages facilitates lung cancer development. Lab Invest 94, 706-715 (2014).
5. Xu, T., et al. VSIG4 is highly expressed and correlated with poor prognosis of high-grade glioma patients. Am J Transl Res 7, 1172-1180 (2015).
6. Trouw, L.A., Pickering, M.C. & Blom, A.M. The complement system as a potential therapeutic target in rheumatic disease. Nat Rev Rheumatol 13, 538-547 (2017).
7. WO2020069507(A1)