【Gene of the Week】肿瘤免疫治疗新靶点GITR

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作为肿瘤治疗的革命性创新，免疫治疗在多种肿瘤治疗领域取得了重大突破。除了阻断共抑制途径（如CTLA-4和PD-1介导的途径）外，新的有前景的方法包括激活共刺激途径以增强抗肿瘤免疫反应。糖皮质激素诱导的肿瘤坏死因子受体（glucocorticoid-induced TNF receptor，GITR）是表达于细胞毒性T细胞和Treg细胞的共刺激受体，它的活化能够阻断Treg细胞的抑制作用，增强细胞毒性T细胞的功能，因此活化GITR是比较有前景的治疗方案之一。

GITR属于TNFRS超家族的一种1型跨膜蛋白，可以与两个内源性配体相互作用：GITR配体（GITRL）（一种2型跨膜蛋白）和SECTM1A，它既可以作为跨膜蛋白也可以作为分泌蛋白表达。在小鼠中，发现SECTM1A可以激活GITR和CD7，但是它触发GITR的作用尚不清楚。反之，已知GITR/GITRL系统在免疫反应和炎症中起重要作用。

表1. GITR在免疫系统细胞中的功能

近年来，GITR作为一个药理作用靶点得到了广泛的研究。激动剂抗GITR mAb对GITR的共激活可增强免疫反应、炎症并从而增强抗肿瘤反应。而通过拮抗剂mAb抑制GITR可以抑制T细胞活化和免疫反应，因此GITR激动剂mAb已被进一步开发为抗肿瘤药物。在肿瘤模型中，GITR mAb的抗肿瘤活性主要基于增强CD8⁺和CD4⁺效应T细胞活性的能力以及对肿瘤浸润Treg的抑制/消耗。重要的是，GITR在肿瘤本身上不表达，但在几种人类癌症类型（包括肺癌，肾细胞癌，头颈癌和黑色素瘤）的肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）上表达。

GITR和其他共刺激分子一样，对T细胞的激活起着关键作用，它的活性可以通过协同作用增强其他抗癌疗法。抗PD-1和GITR激动剂单抗联合治疗可在卵巢癌和乳腺癌小鼠模型中获得长期存活，刺激产生IFN-γ的常规T细胞，抑制免疫抑制的Tregs和髓系来源的抑制细胞。在CT26（结肠癌）和CMS5a（纤维肉瘤）小鼠肿瘤模型中，联合应用GITR单克隆抗体和抗CTLA-4可导致80%的肿瘤响应，减少肿瘤内Treg（通过GITR）和刺激CD8⁺T细胞（通过CTLA-4）。靶向GITR和OX40激动剂（OX40配体融合蛋白）对CT26荷瘤小鼠表现出协同抗肿瘤作用，尽管联合用药的毒性可能是临床发展的一个限制。目前，一些临床研究正在进行中，特别是与其他治疗相结合，期待开发GITR刺激疗法能够获得进一步利好的结果。

表2. 激活GITR的疗法正在进行的临床试验（部分）

赛业生物GITR人源化小鼠，助力肿瘤研究

品系背景：C57BL/6N

品系构建策略：

将人源GITR基因的胞外结构域序列插入小鼠GITR基因座，取代小鼠的GITR的胞外结构域，由小鼠GITR内源启动子驱动，表达人源GITR胞外结构域和小鼠GITR的胞内结构域。

品系说明：

■ hGITR在小鼠体内表达具有正常的生理表达和调节模式。

■ 小鼠的免疫系统功能健全。

■ 缺乏小鼠靶基因的表达，从而避免了交叉反应。

研究应用：

能在免疫系统功能健全的小鼠中进行靶向人免疫检查点GITR的免疫肿瘤药物的体内功效评估和分析。

模型验证：

图1. hGITR在免疫细胞上被诱导表达。流式细胞术检测到hGITR在人源化GITR小鼠的Treg（CD4⁺Foxp3⁺）、传统CD4 T细胞（CD3⁺CD4⁺）、CD8（CD3⁺CD8⁺）和B细胞（CD3^-CD19⁺）细胞上有表达。

图2. 体外实验中hGITR在效应T细胞和Treg中具有功能。Treg（CD4⁺Foxp3⁺）分别被小鼠或人源GITRL刺激2h后，再与用CFSE标记的CD4 T细胞（CD4⁺CD25^-）共培养，并用αCD3^+/-human GITRL激活。

图3. hGITR在肿瘤浸润细胞中（TILs）被诱导表达。从接种MB49膀胱癌的hGITR纯合子小鼠体内分离脾细胞和肿瘤浸润细胞，hGITR在Treg（CD4⁺Foxp3⁺）、传统CD4 T细胞（CD3⁺CD4⁺）、CD8（CD3⁺CD8⁺）细胞上都有表达。

图4. hGITR单抗具有抗肿瘤作用。野生型和hGITR纯合子小鼠分别接种MB49膀胱癌细胞，用αhGITR治疗能够抑制hGITR纯合子小鼠体内肿瘤增殖。

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参考文献：

1. Buzzatti G,Dellepiane C,Mastro L D.New emerging targets in cancer immunotherapy:the role of GITR[J].ESMO Open,2020,4(Suppl 3):e000738.

2. Riccardi C,Ronchetti S,Nocentini G.Glucocorticoid-induced TNFR-related gene(GITR)as a therapeutic target for immunotherapy[J].Expert opinion on therapeutic targets,2018,22(9):783-797.

3. Kim I K,Kim B S,Koh C H,et al.Glucocorticoid-induced tumor necrosis factor receptor–related protein co-stimulation facilitates tumor regression by inducing IL-9–producing helper T cells[J].Nature medicine,2015,21(9):1010.

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