Cancer Commun：谢丛华/周亚娟合作研究揭示靶向EBV+鼻咽癌中的LMP1-ALIX轴可抑制免疫抑制sEVs分泌

免疫疗法已经彻底改变了鼻咽癌（NPC）的治疗方案，但其有效率仍然不足。小细胞外囊泡（sEVs）上的程序性死亡配体1 （PD-L1）介导肿瘤的局部和外周免疫抑制，PD-L1装载到这些囊泡中的机制正受到越来越多的关注。潜伏膜蛋白1 （LMP1）是EB病毒（EBV）阳性鼻咽癌中表达的关键病毒癌蛋白，参与肿瘤微环境的重塑。然而，LMP1调节鼻咽癌肿瘤免疫的确切机制尚不清楚。

2024年10月14日，武汉大学谢丛华，华中科技大学周亚娟共同通讯在Cancer Communications 在线发表题为“Targeting the LMP1-ALIX axis in EBV⁺ nasopharyngeal carcinoma inhibits immunosuppressive small extracellular vesicle secretion and boosts anti-tumor immunity”的研究论文，该研究揭示了LMP1与ALIX和PD-L1相互作用形成三分子复合物的机制，促进PD-L1加载到ALIX依赖的sEV分泌途径中，最终抑制鼻咽癌的抗肿瘤免疫反应。这突出了鼻咽癌免疫治疗的新靶点和预后标志。

研究分别利用多重免疫荧光（mIF）和流式细胞术分析了LMP1对鼻咽癌组织和人源化荷瘤小鼠模型中肿瘤浸润淋巴细胞丰度的影响。采用透射电子显微镜和纳米颗粒跟踪分析对sEVs进行表征。利用免疫沉淀-质谱法鉴定与LMP1相互作用的蛋白。通过流式细胞术监测CD8⁺T细胞增殖和干扰素γ (IFN-γ)表达，评估sEVs对肿瘤微环境的调节作用。使用mIF和生存分析分析了LMP1和下游调节因子在鼻咽癌中的表达模式。在鼻咽癌患者标本和小鼠模型中，LMP1的高表达与CD8⁺T细胞浸润受限有关。LMP1促进sEV PD-L1分泌，导致体外CD8⁺T细胞活力和IFN-γ表达抑制。在机制上，LMP1通过其胞内结构域募集凋亡相关基因2相互作用蛋白X (ALIX)，并通过其跨膜结构域结合PD-L1，从而促进PD-L1装载到ALIX依赖性sEVs中。破坏ALIX可减少LMP1诱导的sEV PD-L1分泌，增强CD8⁺T细胞的体内和体外抗肿瘤免疫。LMP1和ALIX的表达水平升高与NPC患者免疫抑制特征增强和预后恶化呈正相关。

EB病毒（EBV）是各种恶性肿瘤的关键病因，包括淋巴瘤、鼻咽癌（NPC）和EBV相关的胃癌。超过90%的鼻咽癌病例与EBV感染有关，许多研究强调了该病毒在鼻咽癌进展过程中驱动恶性转化的强大能力。最近，免疫疗法成为鼻咽癌的一种有效的治疗策略，但在应答率方面存在明显不足。平行研究显示EBV感染状态与抗程序性死亡-1 （PD-1）免疫治疗结果之间存在实质性联系。因此，研究EBV促进免疫逃避的潜在机制以提高鼻咽癌免疫治疗的疗效至关重要。

EBV编码的致癌潜伏膜蛋白1 （LMP1）在提供生长信号、阻碍细胞凋亡和影响潜伏感染细胞的免疫调节机制方面具有多种功能。这种多效性癌蛋白的特征是有一个N端胞质结构域、6个跨膜结构域和一个含有C端激活区（CTAR） 1和2的C端胞质结构域。众所周知，LMP1是一种具有组成性活性的肿瘤坏死因子受体，可触发多种信号通路的激活，特别是核因子κ b （NF-κB）家族。对于EBV相关的NPC， LMP1激活这些通路可增强肿瘤的恶性转化潜能。LMP1在肿瘤免疫中的作用最近得到了越来越多的关注。据报道，LMP1可通过其CTAR1和CTAR2结构域激活NF-κB通路，从而上调程序性细胞死亡1配体1 （PD-L1）的转录。先前的研究也表明，LMP1上调B细胞内的多种细胞抗原，随后引发CD4⁺和CD8⁺T细胞的强效细胞毒性反应。然而，LMP1在鼻咽癌肿瘤免疫微环境重塑中的确切作用尚不清楚。

EBV编码的LMP1在鼻咽癌中调节sEV PD-L1分泌驱动免疫抑制的作用（图源自Cancer Communications ）

小细胞外囊泡（sEVs）是直径小于200nm的膜结合颗粒，携带影响细胞间通讯的生物活性分子。肿瘤衍生的sEVs在形成有利于肿瘤生长的免疫抑制微环境中发挥重要作用。揭示货物如何定向进入sEVs的复杂性对于理解免疫微环境的多样性和增强抗肿瘤反应至关重要。运输所需的内体分选复合物（ESCRT）对sEV生物发生和货物分选至关重要。凋亡相关基因2-相互作用蛋白X （ALIX）是一种ESCRT相关蛋白，最初被认为主要与细胞分裂和病毒出芽有关。然而，它对腔内囊泡（ILVs）形成和sEV货物分选的贡献日益成为研究的焦点。通过sEVs输出PD-L1被广泛认为是肿瘤细胞抑制抗肿瘤免疫的策略操作。然而，PD-L1分化为sEVs的确切机制尚未完全阐明。

EBV病毒基因产物如何劫持宿主细胞内信号通路介导免疫逃避是一个很有前景的研究领域。先前的研究报道了病毒颗粒的组装和释放利用宿主细胞的多泡体（MVB）形成途径。EBV编码的LMP1被认为可以改变sEVs的数量和性质，从而促进肿瘤恶性，尽管具体机制尚不清楚。研究了LMP1与鼻咽癌免疫抑制微环境之间的关系，并假设LMP1上调sEV PD-L1。利用共免疫沉淀（co-IP）结合质谱（MS），鉴定出ALIX是LMP1介导的sEV PD-L1上调和免疫抑制的关键分子。进一步探讨了LMP1-ALIX-sEV PD-L1信号轴在EBV介导的免疫逃避中的作用。此外，还利用外周血单核细胞（PBMC）人源化小鼠模型研究了ALIX抑制对鼻咽癌免疫治疗效果的影响。

参考消息：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cac2.12619