含V型免疫球蛋白结构域的T细胞活化抑制因子(VISTA),又称为VISR,是B7家族成员,是抑制T细胞反应的免疫调节受体,是一种新型的负检查点受体。它参与维持免疫耐受,它在肿瘤免疫逃逸,自身免疫性疾病中发挥作用,它是联合癌症免疫治疗的潜在靶点。
VISTA的表达
在稳态下,VISTA在多种人体组织中表达,特别是造血区室和含有浸润白细胞的组织,例如骨髓(BM)、胸腺、脾脏和淋巴结。
在造血组织方面,外周血单核细胞(PBMC),主要是髓系,包括单核细胞、髓系树突状细胞(DC)、巨噬细胞、中性粒细胞和嗜碱性粒细胞,VISTA的表达水平最高。


(数据来源 uniprot)
VISTA的结构
VISTA是一种I型跨膜蛋白(55-65 kDa),由VSIR基因编码,位于CDH23基因的一个内含子内的10q22.1。VISTA蛋白由高糖基化胞外Ig-V结构域为,柄区为33aa,跨膜结构域,胞质结构域组成。VISTA的细胞外结构域(ECD)采用规范的β夹心结构,正面代表H-、A-、G-、F-、C-和C′β链,而背面代表A'-、B-、E-、D和C′′β链。VISTA的ECD,主要是C-C′环,包含大量带正电荷的组氨酸残基。这些残基负责形成pH依赖性结合位点,从而增强VISTA在肿瘤微环境等酸性环境中与其配体的结合。
VISTA包含三个C端Src同源结构域3(SH3)结合基序(PxxP)。人VISTA包含一个Src同源结构域2(SH2)结合基序(YxxQ),以及细胞质结构域中的多个酪蛋白激酶2和磷酸激酶C磷酸化位点。使VISTA能够改变细胞内的一些细胞功能,并同时充当受体和配体。VISTA的细胞质区域在细胞内功能方面非常重要,与CD28家族的成员相似,例如PD-1和CTLA-4。
人类VISTA有两种已证实的具有免疫抑制功能的配体,P-选择素糖蛋白配体-1(PSGL-1)和包含3个V组和免疫球蛋白结构域(VSIG3)。VISTA在生理pH值下与VSIG3相互作用,但在酸性pH值下,表达VISTA的细胞可以与T细胞上的PSGL-1结合。两种相互作用都会导致T细胞功能的抑制。

(数据来源 Yuan L, Tatineni J, Mahoney KM, Freeman GJ. Trends Immunol. 2021)
VISTA在肿瘤免疫中的作用
VISTA已被确定为癌症免疫耐受的关键介质,通过其抑制肿瘤反应性T细胞和骨髓细胞的激活的机制,以及增强TME中耐受性免疫群体的存在和功能。
VISTA可直接抑制T细胞的抗肿瘤反应。在naïve CD4+T细胞中,VISTA可以作为维持静止或耐受表型的受体。另外,VISTA可能作为肿瘤细胞表达的配体,通过假定的配体在T细胞上发出信号,抑制T细胞受体介导的激活。VISTA可抑制髓系免疫细胞的炎症活化。髓细胞可以通过Toll样受体(TLRs)识别和响应癌细胞释放的与损伤相关的分子模式,进而招募和激活适应性免疫反应。VISTA可能抑制TLRs的下游信号,从而抑制TLRs介导的促炎细胞因子的产生,阻止适应性抗肿瘤免疫的激活。VISTA可以增加TME中的免疫抑制细胞群,从而损害抗肿瘤免疫。髓源性抑制细胞表达VISTA可增强其抑制T细胞活性的能力。此外,naïve CD4+T细胞中的VISTA信号传导可能稳定FOXP3的表达,并有助于TME中调节性T细胞的维持。

(数据来源 Zhang RJ, Kim TK. Exp Mol Med. 2024)
在PD-L1+肿瘤中,VISTA可能通过增加免疫抑制细胞群(包括免疫抑制性骨髓免疫细胞),促进对抗PD治疗的原发性或获得性耐药。肿瘤细胞也可能通过一种假定的受体表达或上调VISTA来抑制T细胞的抗肿瘤活性。在PD-L1-肿瘤中,由于缺乏靶标,抗PD治疗无效。T细胞抑制可能由其他免疫检查点途径介导,包括使用VISTA作为受体或配体。VISTA可能增加TME中的免疫抑制细胞群或直接抑制T细胞活性。抗VISTA阻断,特别是作为联合治疗的一部分,改变了TME内骨髓免疫细胞的表型,使它们更具有促炎性,并可能增强T细胞的激活,最终导致抗肿瘤免疫反应的改善。

(数据来源 Zhang RJ, Kim TK. Exp Mol Med. 2024)
VISTA的靶向治疗
VISTA与CTLA-4和PD-1/PD-L1不同的信号通路,与抗CTLA-4和-PD-1的协同作用,以及参与抗CTLA-4/PD-1治疗的耐药。因此,在TME中靶向VISTA可抑制肿瘤促进作用并诱导抗肿瘤反应。根据最近的多项临床前和临床研究,无论是作为激动剂还是拮抗剂,VISTA都具有巨大的治疗潜力。
CA-170 是一种小分子抑制剂,靶向VISTA(H链)和PD-L1/L2途径,而不中断PD-1/PD-L1相互作用。I期临床试验(NCT02812875)显示其治疗实体瘤和淋巴瘤的安全性和有效性。患者外周血CD4+和CD8+T细胞活化增加。2020年印度Aurigene Oncology公司进行了一项IIb/III期,随机,双盲,安慰剂对照,多中心,CA-170联合化疗和放疗治疗不可切除的III期或IVa期非鳞状非小细胞肺癌(ASIAD-2)- ASIAD-2的研究。
CI-8993是一种靶向VISTA的单克隆抗体抑制剂,Curis目前正在研究CI-8993(Onvatilimab)治疗复发/难治性实体瘤的I期临床试验(NCT04475523)。值得注意的是,即使在亚治疗剂量下,CI-8993也会引发细胞因子的显著释放,从而导致神经毒性,这可能是由于其消耗细胞的IgG1骨架。
HMBD-002是一种由Hummingbird Biosciences开发的IgG4抗VISTA单抗,主要与VISTA的C-C '环相互作用,而VISTA在该环与VSG -3和LRIG1相互作用。它中和VISTA功能,而不消耗VISTA +细胞,通过作用的FC-独立机制。在几种人源化和同基因小鼠乳腺癌、结直肠癌和肺癌模型中,HMBD-002显示出治疗效果,抑制肿瘤生长,无明显毒性。一项临床前研究表明,HMBD-002与pembrolizumab(抗PD - L1)联合使用时,表现出卓越的疗效,特别是在MDSCs高浸润的肿瘤中。该药物目前正在进行1/2期临床试验(NCT05082610),作为单药和pembrolizumab联合治疗表达VISTA的晚期实体肿瘤。


(数据来源 Shekari N, et al. Cancer Cell Int. 2023)
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