JITC：殷咏梅教授团队发现沙坦类降压药竟能逆转冷肿瘤屏障

作为一种新兴的癌症治疗方法，免疫检查点阻断（ICB）取得了显著成就，但并非所有晚期肿瘤患者都对ICB治疗有反应。因此，在接受ICB治疗前应筛选出潜在的受益人群。肿瘤微环境（TME）是一个复杂的系统，主要由免疫细胞、基质细胞和细胞外基质（ECM）分子组成，影响着癌症的多个标志性特征。TME对肿瘤进展有重要影响，因此重塑TME已成为促进癌症治疗发展的策略。免疫细胞和胶原蛋白作为其中最显著的细胞成分和分子，极大地影响了抗肿瘤免疫。胶原蛋白由癌症相关成纤维细胞（CAF）合成，而胶原蛋白沉积是阻碍免疫细胞渗透的最重要物理因素。在之前的研究中，我们开发了一种泛癌免疫-胶原亚型分层策略，根据胶原蛋白沉积和免疫活性对患者进行分层，并识别出一种被称为装甲冷肿瘤的耐药性癌症亚型，该亚型伴随高胶原活性和低免疫浸润。因此，目前尚无有效的抗肿瘤疗法可用于装甲冷肿瘤。

近日，南京医科大学殷咏梅、朱一超、丁军利等人与国内研究者合作，在Journal for ImmunoTherapy of Cancer期刊发表的研究成果显示，ARB类降压药竟然可能是“装甲冷肿瘤”助攻剂，即它们能够专门针对免疫浸润极差、且微环境中堆积大量胶原的难治性冷肿瘤，成功逆转肿瘤微环境的免疫抑制性，为免疫检查点抑制剂（ICB）起效创造有利条件。

但是，如何发现能解除“装甲冷肿瘤”魔咒呢？研究者从临床合并用药角度入手。有研究报告显示高达84%的患者存在多药使用，并且也有一些研究发现合并用药与ICB存在潜在相互作用。有研究发现，接受免疫治疗的患者如果同时服用质子泵抑制剂、抗生素或类固醇，临床收益较少，这表明合并用药对ICB疗效有显著影响。在我们之前的报告中，我们揭示了胆固醇合成在非小细胞肺癌（NSCLC）中的重要性，并证明了ICB与他汀类药物联合使用能提高治疗效果。此次在此基础上，进一步筛选。

AGTR1在装甲冷肿瘤中高表达

首先，基于我们建立的免疫-胶原亚型分层策略，我们系统性地筛选了在装甲冷肿瘤中差异表达的合并用药潜在靶点，并发现血管紧张素II受体1型（AGTR1）在装甲冷肿瘤中高表达。血管紧张素Ⅱ 1型受体（AGTR1）仅在很少一部分实体瘤中高表达，但这些肿瘤偏偏都是免疫治疗最难攻破的堡垒，且AGTR1仅在这类肿瘤微环境中的肿瘤相关成纤维细胞（CAFs）内高表达，ARB类降压药则会通过结合AGTR，抑制CAFs的RhoA-YAP信号轴来减少I型胶原蛋白表达，由此逆转微环境免疫抑制。

而不管是在外部数据库资料（TCGA膀胱癌队列），还是在研究者们筛选的本院乳腺癌、膀胱癌患者队列中，ARTG1的高表达均与患者生存预后不佳和肿瘤免疫浸润差（CD8低表达）、免疫治疗效果差相关，且ARTG1的高表达基本仅限于CAFs；使用ARBs的代表性药物氯沙坦处理，对ARTG1低表达的肿瘤也不痛不痒，只有ARTG1高表达肿瘤才会被重创。

ARTG1的高表达基本仅限于“装甲冷肿瘤”，且能预测患者生存预后和免疫治疗效果

但是，由于 AGTR1 表达水平较低，ARB 对大多数肿瘤细胞没有抗肿瘤作用。但是，ARTG1的高表达基本仅限于“装甲冷肿瘤”。因此，这可能是ARB类应用的潜力。

进一步研究发现，ARB 通过抑制 RhoA-YAP 轴来抑制胶原蛋白表达和 CAF 迁移。采用氯沙坦处理来看，ARBs的作用对象应该主要就是肿瘤微环境内的CAFs，而它们最常被提及的职能不就是合成胶原吗？研究者们进行的GO-BP分析显示，CAFs的AGTR1表达水平与胶原合成、细胞迁移关键基因表达特征，以及细胞外基质形成均显著相关，而氯沙坦则通过抑制RhoA-YAP轴，显著降低了CAFs合成I型胶原蛋白及迁移的能力。

ARBs可通过抑制RhoA-YAP轴显著减少CAFs合成的I型胶原

减少I型胶原，意味着减少细胞外基质，从而破除肿瘤用来抵抗免疫浸润的关键物理屏障。共培养实验显示，经氯沙坦处理后的CAFs与CD8+T细胞共培养时，各种激活标志物相比对照组（CAFs未经氯沙坦处理）都显著上调，而抑制性标志物下调，看来CD8+T细胞们活性也提升。

小鼠实验也证实，将10mg/kg剂量的氯沙坦（不会显著降低血压）与PD-1抑制剂联合使用，能够显著改善免疫治疗的效果，且肿瘤内胶原堆积明显减少，说明氯沙坦达成了逆转免疫微环境抑制性的目标；

ARB 塑造TME 并增强抗 PD-1 免疫治疗反应

胶原沉积是阻碍免疫细胞浸润的最重要物理因素，因此我们怀疑抑制 AGTR1 可能会逆转胶原介导的免疫逃逸。根据我们 scRNA-seq 数据集中 CAFs 中 AGTR1+ 细胞的百分比，我们以 10% 为标准将患者分为 AGTR1 阳性组和 AGTR1 阴性组（图 5A）。接下来，我们在单细胞水平上评估了 CD8+ T 细胞的功能状态。结果表明，在 AGTR1 阳性癌症样本中，CD8+ T 细胞的耗竭水平升高，但 CD8+ T 细胞的细胞毒活性降低（图 5B）。然后，将 T 细胞与有或没有氯沙坦的 CAFs 共培养（图 5C），并通过 PCR 阵列检查 T 细胞的活性水平。结果表明，在氯沙坦治疗下与 CAFs 共培养的 T 细胞中，大多数活化标志物上调，抑制标志物下调（图 5D、E）。此外，还用流式细胞术检查了T细胞中的GZMB水平，结果显示，在用氯沙坦处理的CAFs共培养的T细胞中，GZMB高表达（在线补充图S9A，B）。此外，在氯沙坦处理的共培养培养基中，激活炎症因子（包括IL-2和TNF-α）的水平也高表达（图5F）。这些结果表明氯沙坦显著抑制了CAF介导的T细胞抑制。此外，来自临床样本的证据还显示，AGTR1 +细胞的数量与CD8 +细胞的数量呈负相关（图5G，在线补充图S10A-C）。为了评估氯沙坦在体内的降压作用，我们给Balb/c小鼠分别注射10 mg/kg、20 mg/kg和30 mg/kg氯沙坦1周，结果显示氯沙坦以剂量依赖性方式降低血压，10 mg/kg剂量对血压无显著影响（在线补充图S11）。因此，接下来的体内试验以10 mg/kg剂量进行。氯沙坦在体外不影响4T1肿瘤细胞的增殖（在线补充图S12A，B），但在体内显著抑制肿瘤生长（图5H，I）。此外，氯沙坦介导的肿瘤抑制可以通过CD8缺失逆转（图5H，I），表明氯沙坦的抗肿瘤作用依赖于肿瘤免疫。

此外，我们给携带4T1细胞的Balb/c小鼠施用氯沙坦和/或抗PD-1抗体。接受联合治疗的小鼠的肿瘤体积（图6A）和肿瘤重量（图6B）均显着减小。

ARB 的使用可增强对 ICB 疗法的反应并延长癌症患者的生存期

接下来研究了 ARB 的使用对 NSCLC 临床结果的影响。我们收集了两个内部队列，分别包含 105 名和 165 名接受抗 PD-1/PD-L1 免疫治疗的 NSCLC 患者。我们根据 RECIST V.1.1 标准评估了治疗反应，并获得了生存数据和 HE 染色图像（图 7A）。此外，还获得了来自 5 名 ARB 使用者和 5 名非 ARB 使用者的共 10 个 FFPE 样本（图 7A）。结果表明，ARB 的使用显著改善了两个相关队列中 NSCLC 患者的 OS（图 7B、C）。此外，ARB 使用者的肿瘤样本显示基质标志物（胶原蛋白、α-SMA 和 AGTR1）表达较低，免疫标志物（CD8 和 PD-L1）表达较高（图 7D）。此外，两个内部队列的整合分析支持 ARB 的使用与低纤维化水平和高免疫细胞浸润相关（图 7E）。此外，ARB 的使用显著增强了对免疫治疗的治疗反应，并改善了整合队列中 NSCLC 患者的 OS（图 7F、G）。更重要的是，荟萃分析进一步证实，ARB 的使用与接受免疫治疗的癌症患者的 OS 改善显着相关（图 7H）。总体而言，这些发现表明 ARB 的使用是逆转装甲冷肿瘤并提高对 ICB 治疗反应的辅助策略。

图：在接受免疫治疗期间，同时使用ARBs的肺癌患者生存预后更好

总之，我们根据已确定的免疫胶原亚型系统地筛选了潜在的伴随药物，发现 ARB 是治疗装甲冷肿瘤的有希望的候选药物。ARB 通过负向调节 RhoA/YAP 轴来抑制 CAFs 中的 I 型胶原表达，从而形成发炎的 TME。总体而言，本研究为装甲冷性肿瘤中 ARB 与 ICB 疗法的联合治疗提供了全面的理论依据。

原始出处：

Mei J, Chu J, Yang K, Luo Z, Yang J, Xu J, Li Q, Zhang Y, Zhang Q, Wan M, Xue N, Ding J, Zhu Y, Cai Y, Yin Y.Angiotensin receptor blocker attacks armored and cold tumors and boosts immune checkpoint blockade.J Immunother Cancer. 2024 Sep 6;12(9):e009327. doi: 10.1136/jitc-2024-009327