B细胞是一类具有抗体分泌能力的细胞,来源于骨髓的多功能干细胞。一方面,B细胞受抗原刺激后,会增殖分化出大量浆细胞,分泌抗体并在血液中循环,通过抗体介导的细胞毒性(ADCC)来间接行使功能;另一方面,B细胞作为一种抗原递呈细胞,能够直接激活T细胞和巨噬细胞,这一功能在肿瘤微环境中尤为突出。
肿瘤微环境(TME)指的是肿瘤产生和生活的内环境,其中不仅包括肿瘤细胞本身,还包括与肿瘤细胞有密切联系的成纤维细胞,免疫和炎性细胞,胶质细胞等各种细胞。在过去的十几年中,免疫细胞在控制癌症发生发展的过程中的作用机制已经逐渐清晰,T细胞对肿瘤免疫监视的作用得到广泛的研究,但对B细胞的研究相对较少。近年来一些研究发现,B细胞在抗肿瘤免疫中发挥着巨大的作用,其存在和功能可以作为癌症预后的一个重要因素。浆细胞浸润的肿瘤区域,即使数量很少也能产生大量的细胞因子和抗体,从而驱动ADCC和吞噬作用,补体激活以及增强树突状细胞的抗原呈递作用,促进肿瘤免疫。
1、B细胞介绍
B细胞来源于骨髓,由干细胞发育而来。在骨髓B细胞的早期阶段,它们选择基因片段编码两种组成 B 细胞受体(BCR)的蛋白质,这些受体继而在B细胞表面占据位置。抗体分子几乎与B细胞受体完全相同,唯一的区别是在其重链末端缺乏锚定于细胞膜的蛋白序列,由于缺乏这种序列,抗体分子被运出B细胞,自由地到达全身各处,行使自己的职责。
图一 B细胞的发育和成熟
当B细胞受体(BCR)被可溶性抗原或膜结合型抗原结合时,B细胞就会被激活。B细胞的活化分为两种情况,即T细胞依赖性活化和T细胞非依赖性活化。B细胞通过抗原内吞和MHCII呈递,并被CD4+T细胞识别。B细胞通过表面的CD40受体与CD40L配体结合,从而分化记忆细胞和浆细胞,此即T细胞依赖性活化;另一种情况下,B细胞被细菌的脂多糖或DNA片段等刺激,通过细胞表面的TLR受体提供第二信号并直接活化,在不生成记忆B细胞的情况下产生强烈的抗体反应,此即T细胞非依赖性活化。B细胞活化过程中的一个主要负调节因子是CD22,通过与CD22L相互作用来保持自身耐受。
B细胞和浆细胞可能通过多种机制促进肿瘤生长。通过释放免疫抑制细胞因子促进免疫抑制性细胞的形成,或抑制效应T细胞的抗肿瘤反应。但同时B细胞和浆细胞也会发挥抗肿瘤免疫效应。浆细胞分泌肿瘤细胞特异性IgG1抗体,其Fc段分别与NK细胞和巨噬细胞表面的FcγR结合,发挥ADCC和吞噬肿瘤细胞的作用。B细胞还参与向CD4+和CD8+T细胞呈递肿瘤抗原、释放细胞因子促进抗肿瘤免疫、通过颗粒酶B直接攻击肿瘤细胞等过程。
图二 B细胞在肿瘤微环境中的作用
2、针对B细胞的治疗策略
B细胞肿瘤是最主要的淋巴瘤(占3/4),可分为前B细胞肿瘤和成熟B细胞肿瘤两大类。前B淋巴细胞可细分为前B淋巴母细胞淋巴瘤(pre-B LBL)和前B细胞急性淋巴细胞白血病(pre-B ALL)。成熟B细胞肿瘤可分为B细胞慢性淋巴细胞性白血病(B-CLL)、小淋巴细胞淋巴瘤(SLL)、淋巴浆细胞样淋巴瘤(LPL)、套细胞淋巴瘤(MCL)、滤泡淋巴瘤(FL)、结外粘膜相关淋巴组织边缘带B细胞淋巴瘤、弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)、Burkltt淋巴瘤等。 对B细胞肿瘤主要的治疗药物包括抗体药(CD19, CD20, CD22, CD40等),抑制信号通路药物(布鲁顿酪氨酸激酶抑制剂BTKi,脾酪氨酸激酶抑制剂SYKi,Bcl-2抑制剂,蛋白酶体抑制剂)和干细胞抑制与细胞治疗。
除此之外,B细胞清除(B cell depletion,BCD)可以作为B细胞相关自身免疫性疾病(如RA,SLE等)的主要治疗策略,基于此诞生了包括Rituximab(CD20抗体)在内的经典药物。其多数靶点为B细胞表面抗原,包括CD20(Pro-B和浆细胞不表达),CD38(浆母细胞,浆细胞表达),CD138(浆细胞表达)等。
对于感染性疾病,激活B细胞以产生抗体在防御感染源中至关重要。
为了更好的研究和开发B细胞相关疗法,百奥动物开发了一系列B细胞靶点人源化小鼠,助力相关药物的临床前药效评估。
下面以B-hCD38 mice的数据为例:
B-hCD38 mice
抗人CD38抗体在B-hCD38小鼠中的抗肿瘤活性
(A) 抗人CD38抗体(内部合成)抑制了B-hCD38 mice体内B-hCD38-luc E.G7-OVA肿瘤的生长。将小鼠T淋巴细胞瘤B-hCD38-luc E.G7-OVA细胞通过尾静脉注射到纯合B-hCD38 mice(雌性,6周龄,n=6)中。当总通量达到约106Ig时,对小鼠进行分组,用抗人CD38抗体处理。(B)治疗期间体重发生变化。如图A所示,抗人CD38抗体可以有效控制肿瘤生长。
参考文献
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