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NX-1607:通过MAPK/ERK通路解除Cbl-b制动以促进T细胞活化

期刊:Journal for ImmunoTherapy of CancerDOI:10.1136/jitc-2025-012979

本文是对近期一项关于CBL-B抑制剂NX-1607研究的评论(commentary),作者为Alex To与Ryohichi Sugimura,均来自香港大学(University of Hong Kong)生物医学学院及转化干细胞生物学中心,文章发表于 *Journal for Immunotherapy of Cancer*,出版时间为2025年,DOI为10.1136/jitc-2025-012979。文章所评论的原始研究由Zhu等人完成,标题为“CBL-B inhibitor NX-1607 activates MAPK/ERK signaling pathway and enhances T-cell activation”,发表于同一期刊2025年第13卷。该评论系统梳理了CBL-B作为免疫细胞活化负调控因子的分子机制、NX-1607的作用原理,以及Zhu等人通过高通量药物组合筛选揭示的PLCγ1-MAPK/ERK信号轴在NX-1607增强T细胞活化中的核心地位,并探讨了该发现的转化医学价值与未来研究方向。

CBL-B(Casitas B lymphoma-b)是一种E3泛素连接酶,在免疫应答中充当细胞内检查点,广泛表达于T细胞、自然杀伤(natural killer,NK)细胞、B细胞、树突状细胞及髓系细胞等多种免疫细胞。其分子功能为通过泛素化关键信号蛋白使其降解或改变功能,从而设定免疫细胞活化的阈值,维持免疫稳态。CBL-B缺陷小鼠可自发排斥肿瘤,同时仅产生轻度、非致死性自身免疫,提示该分子是免疫治疗中极具吸引力的靶点。在T细胞中,CBL-B通过强制T细胞活化依赖CD28共刺激来限制T细胞受体(T cell receptor,TCR)信号。CD28共刺激可解除CBL-B的抑制作用,从而释放ZAP70和PLCγ1等TCR下游信号蛋白,驱动免疫活化。CBL-B包含酪氨酸激酶结合(tyrosine kinase binding,TKB)结构域和RING指结构域,前者识别并结合底物蛋白如ZAP70,后者招募E2泛素结合酶以完成泛素化过程。值得注意的是,CBL-B对底物的调控并不完全依赖降解机制。例如,在T细胞中,CBL-B对PI3K的p85亚基进行泛素化,主要是阻止PI3K被招募至CD28,从而抑制TCR信号,而非直接降解p85。在NK细胞中,CBL-B通过泛素化TAM受体信号及LAT来抑制NK细胞活化;在B细胞中,CBL-B则通过介导PLCγ2、VAV和SYK的降解来抑制B细胞受体信号。这些功能使CBL-B成为一个跨多种免疫细胞类型的广谱负调控节点。

在肿瘤微环境(tumor microenvironment,TME)中,T细胞虽能识别肿瘤抗原,但常因慢性抗原刺激和免疫抑制信号而进入耗竭状态。PD-1表达上调、PD-L1免疫检查点、葡萄糖可用性受限及肿瘤相关髓系细胞等因素共同抑制T细胞功能。CBL-B抑制被认为可降低免疫细胞的活化阈值,从而重新唤醒这些被抑制的T细胞。与CTLA-4缺陷不同,CBL-B缺陷不会引起致死性自身免疫或细胞因子风暴,因此其抑制具有较好的安全性。与其他E3泛素连接酶如GRAIL和ITCH相比,CBL-B抑制在疗效与毒性之间表现出更佳的平衡。GRAIL作用于CBL-B下游,抑制RHOA及IL-2和IFNG等细胞因子转录,覆盖范围较窄;ITCH缺陷则导致小鼠致死性系统性自身免疫病,且与肿瘤发生相关。在药物开发方面,NX-1607是首个进入I期临床试验的口服小分子CBL-B抑制剂。其类似物C7683的共晶结构显示,NX-1607类似物作为分子内胶水,同时结合CBL-B的酪氨酸激酶结合结构域和柔性连接螺旋区,将CBL-B锁定在无活性构象,使其RING指结构域无法与UbcH5B-泛素复合物相互作用,即使存在SRC激酶底物时亦然。然而,CBL-B调控的PLCG1、VAV1、ZAP70、LAT等多个信号蛋白中,哪些在NX-1607增强T细胞活化中起关键作用,此前尚不明确。

Zhu等人的研究采用高通量药物组合筛选策略,在Jurkat T细胞中系统解析NX-1607增强T细胞活化的分子通路。研究设计涵盖CD3刺激与非刺激两种条件,共测试81种靶向不同信号通路的化合物,包括细胞周期、激酶及TCR信号相关抑制剂。结果显示,NX-1607单独处理即可在有无CD3刺激条件下均上调CD69活化标志物。通过计算药物反应评分以衡量化合物与NX-1607的协同或拮抗作用,研究者发现MAPK/ERK通路抑制剂(RAF、MEK1/2、ERK1/2)及SRC抑制剂最能显著降低NX-1607诱导的CD69表达,而PKCθ和BTK抑制剂仅部分降低CD69表达。相反,CDK4/6抑制剂及靶向FLT3、c-KIT、FGFR、VEGFR和PDGFR的多激酶抑制剂则增加CD69表达。CD25活化标志物亦呈现一致趋势,MAPK/ERK和SRC抑制剂可消除NX-1607对CD25的增强作用。蛋白质印迹分析进一步显示,NX-1607处理使Jurkat T细胞出现PLCG1高磷酸化及钙信号增强,甚至可在无CD3刺激条件下活化T细胞。ERK1/2和MEK1/2磷酸化水平在NX-1607处理后升高,无论是否伴随CD3刺激。PKCθ和IKKα/β亦被磷酸化,但IκBα未发生磷酸化;VAV1和AKT磷酸化增强,而MKK3、p38、S6K和JNK的磷酸化变化极小。总体而言,MAPK/ERK是NX-1607激活的最主要通路,其他通路仅部分或极少被激活。

为明确NX-1607依赖的信号轴,研究者进一步检验了上游与下游信号关系。抑制MAPK/ERK通路或敲除MAPK3/1(ERK1/2)并不影响PLCG1和HCLS1的磷酸化,但导致CD69表达水平下降,表明MAPK/ERK位于CBL-B调控轴下游。相反,SRC抑制剂显著降低PLCG1、HCLS1、ERK1/2和MEK1/2的磷酸化,同时下调IL2和IFNG的mRNA表达,提示SRC激酶位于CBL-B活性的上游。因此,NX-1607通过SRC-PLCG1-ERK信号轴增强T细胞活化。体内实验进一步验证了该信号轴的生理意义。研究者对荷有A20 B细胞淋巴瘤的免疫健全同源小鼠给予NX-1607治疗14天,观察到循环CD3+ T细胞中磷酸化PLCG1/2和ERK1/2水平升高,肿瘤内T细胞浸润增加,小鼠生存率改善,且无明显毒性症状或体重下降。这些结果证明NX-1607在体内通过激活PLCγ1-MAPK/ERK通路发挥抗肿瘤效应。

该研究的科学价值在于系统解码了NX-1607增强T细胞活化所依赖的信号通路网络,明确指出MAPK/ERK通路处于关键地位,并厘清了SRC激酶与CBL-B之间的上下游关系。应用价值方面,该发现为基于NX-1607的免疫治疗策略提供了关键机制依据,有助于优化联合用药方案,例如与抗PD-1免疫检查点抑制剂或CAR-T细胞疗法联用,以克服实体瘤中的免疫抑制。文章还指出,未来可利用空间组学技术研究NX-1607增强的免疫细胞如何重塑肿瘤微环境。对于抗PD-1治疗无响应的患者,NX-1607可能作为替代治疗或增敏手段。鉴于CBL-B抑制剂可降低T细胞活化阈值,未来还可探索CBL-B激动剂在自身免疫病中的治疗潜力。该研究的亮点包括:采用81种抑制剂的高通量组合筛选策略实现通路依赖性解析;通过体外Jurkat T细胞与体内A20淋巴瘤模型相结合的多层次验证;以及从分子机制到转化应用的全链条证据构建。

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