PD-1是當今的腫瘤免疫中當之無愧的明星分子。利用抗體阻斷PD-1的功能已在臨床中應用，有諸多針對PD-1或PD-L1的抗體藥物已在臨床獲批，且将呈現爆發式的增長。然而抗體類藥物有其固有的弱點：組織穿透能力弱，較難到達腫瘤部位；生産/儲存/運輸的成本高；部分病人因為體内的抗體結合了PD-1的抗體藥導緻藥物失效，并且産生的免疫複合物引起病人的肝腎毒性；抗體需要靜脈注射，因此病人服用不方便。相對于抗體，小分子容易克服上述弱點。PD-1的小分子抑制劑是第二代PD-1藥物的發力點。但目前針對免疫治療靶點蛋白的小分子藥物大多阻斷PD-1與PD-L1的結合，設計小分子的策略還很不成熟，是否有其他策略可以為設計PD-1通路的抑制劑還有待研究。近日，太阳集团app首页陳良實驗室、丁克實驗室和中山大學的周鵬輝實驗室聯合在EMBO Molecular Medicine上發表了“Blocking interaction between SHP2 and PD-1 denotes a novel opportunity for developing PD-1 inhibitors”的文章，闡述了小分子阻斷PD-1招募SHP2這一PD-1傳導信号的關鍵步驟導緻PD-1功能抑制，并且鑒定了亞甲基藍能強烈的阻斷這一關鍵步驟。

研究人員構建了由T細胞和抗原呈遞細胞組成的、基于熒光素酶活力的高通量的PD-1功能篩選體系。該系統中，PD-1的活力抑制了被抗原呈遞細胞刺激所引發TCR信号傳導，隻有在PD-1的信号傳導過程被抑制，T細胞中的熒光素酶才能激活（圖1）。

圖1. FDA化合物篩選模式圖

利用這系統，研究人員高通量篩選了小分子化合物庫，并鑒定到亞甲基藍能強烈地激活T細胞的熒光素酶活力。提示亞甲基藍能抑制PD-1的功能。

為例證實上述猜想，研究人員利用高表達PD-1的轉基因T細胞殺傷表達PD-L1的靶細胞測定了亞甲基藍的活力，結果發現在T細胞殺傷淋巴瘤細胞和黑色素瘤細胞過程中亞甲基藍都能強烈的通過抑制PD-1的功能而增強T細胞的殺傷能力。

亞甲基藍是如何抑制PD-1的功能的呢？目前臨床上用的抗體大多通過阻斷PD-1與PD-L1的相互作用。然而，作用通過FACS，ELISA等實驗排除了這種可能性。

T細胞表面的PD-1在PD-L1的刺激下，胞内區的Y248被磷酸化，進而招募SHP2，SHP2的磷酸酶的功能被激活後，通過去磷酸化滅活了TCR下遊的信号傳遞元件。研究人員通過免疫共定位、免疫共沉澱和ELISA證實亞甲基藍阻斷了Y248位磷酸化的PD-1與SHP2的相互作用。亞甲基藍能恢複T細胞受體下遊的信号傳導。

體内實驗發現，亞甲基藍能有效促通過抑制PD-1的功能而促進激活的T細胞在體内清除高表達PD-L1的淋巴瘤（圖2A）。亞甲基藍還能通過增強CD8⁺T細胞的功能從而有效治療原發性肺癌（圖2B）。

研究人員也發現亞甲基藍能有效的恢複人外周血中的T細胞的分裂與細胞因子的分泌。

圖2. 亞甲基藍能有效消除體内移植瘤及原發腫瘤

A. 亞甲基藍有效縮小EG7-PD-L1移植瘤；B. 亞甲基藍有效消退EGFR-L858R原發性肺癌。

本研究中，研究人員鑒定到亞甲基藍這個老藥有PD-1抑制劑的作用，為其通過抑制PD-1在臨床中治療腫瘤提供了一個新思路。亞甲基藍通過抑制PD-1與SHP2的相互作用阻斷PD-1的信号傳導，也為藥學界設計PD-1的抑制劑開創了一個新策略（圖3）。

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圖3. MB有效阻斷PD-1與SHP2的相互作用

太阳集团app首页的範真真與田娅慧是本文的第一作者，陳智鵬，劉鹭，周倩，李楠，黃俊奇，張志明，中山大學的何晶晶，高嵩，中科院生化細胞所的許琛琦，英國東英吉利大學的 James Coleman和董長江參與本研究，太阳集团app首页的陳良、丁克和中山大學的周鵬輝為本文的共同通訊作者。本工作受到國家自然科學基金(81672309，81972778，31800723，31701174)、廣東省民生項目 (2017B020227001)、廣東省科技計劃重點項目（2017B020227001）、太阳集团app首页中央高校基本科研業務費(21618326)的支持。

原文的鍊接： https://www.embopress.org/doi/10.15252/emmm.201911571