主讲人简介

郑撼球教授本科就读于南京大学，2010年于奥尔巴尼医学院取得博士学位，随后在普林斯顿大学分子生物学系完成博士后研究，2016年底加入清华大学医学院，历任助理教授、副教授，现为长聘副教授，清华大学基础医学院肿瘤中心副主任。郑教授斩获多项重要学术荣誉，获批国家青年基金A类，入选国家青年人才计划，并荣获拜耳研究员奖，实验室研究工作得到多项国家自然科学基金、科技部重点研发项目资助。郑教授聚焦肿瘤细胞与肿瘤微环境互作机制，探究其对肿瘤发生、转移、化疗耐药的调控作用，借助小鼠模型、生物信息学、分子细胞生物学技术，解析成骨、破骨、巨噬、T、NK等细胞的互作功能。团队先后鉴定FBXO11、Jagged1、LTβ、MALT1、OPG等关键调控分子，系列成果发表于CancerCell、NatureCellBiology、NatureCancer等顶尖权威期刊。

摘要

免疫检查点抑制剂（ICI）是肿瘤免疫治疗的核心手段，但实体瘤普遍存在原发或获得性耐药问题，肿瘤微环境介导的免疫逃逸是耐药形成的关键诱因。本研究聚焦黏膜相关淋巴组织淋巴瘤易位蛋白1（MALT1），系统探究其类胱天蛋白酶域与死亡域两大功能结构域在肿瘤免疫逃逸、ICI耐药中的双重作用。研究证实，MALT1依靠类胱天蛋白酶活性切割ROQUIN1/2蛋白，阻止CD274（PD-L1）mRNA降解，上调肿瘤细胞表面PD-L1表达，直接抑制CD8⁺T细胞杀伤功能；同时MALT1通过死亡域结合BCL10、激活NF-κB通路，诱导肿瘤相关巨噬细胞（TAM）增殖并向免疫抑制性M2型极化，构建抑制性肿瘤微环境。现有仅靶向MALT1类胱天蛋白酶的小分子抑制剂无法逆转ICI耐药，而靶向MALT1的反义寡核苷酸（ASO）可同时抑制两个结构域功能。体外细胞实验、患者原代肿瘤样本检测以及多种小鼠实体瘤模型均证实，MALT1反义寡核苷酸可下调PD-L1表达、重塑巨噬细胞表型，与PD-1抗体联用后能够显著克服肿瘤对免疫检查点抑制剂的耐药。本研究阐明了MALT1驱动ICI耐药的双重分子机制，为耐药实体瘤提供了全新的靶向治疗策略。

正文部分

1.引言

免疫检查点抑制剂彻底改变了恶性肿瘤的治疗格局，能够激活机体自身免疫细胞杀伤肿瘤，在多种肿瘤中展现出显著疗效。但临床数据显示，绝大多数肿瘤患者对ICI治疗无响应，或是治疗后期产生获得性耐药，极大限制了该疗法的应用范围。目前学界借助CRISPR-Cas9功能筛选等技术，已发现多种肿瘤固有耐药基因，然而相关成果难以落地。除肿瘤细胞自身变异外，免疫抑制性肿瘤微环境是ICI失效的核心障碍，其中肿瘤相关巨噬细胞（TAM）作为微环境中占比最高的免疫细胞，具有高度可塑性，可极化为M2型并发挥强免疫抑制作用。现阶段针对TAM的清除、极化干预等临床策略疗效有限，亟需挖掘新的分子靶点。黏膜相关淋巴组织淋巴瘤易位蛋白1（MALT1）是调控淋巴细胞活化、淋巴瘤发生的核心分子，可与CARD10、BCL10形成CBM复合物激活NF-κB信号通路；其含有的类胱天蛋白酶域具备蛋白水解功能，能够切割ROQUIN1/2、REGNASE1等RNA结合蛋白。既往研究发现MALT1可调控B细胞淋巴瘤PD-L1表达，靶向其类胱天蛋白酶的小分子抑制剂已进入淋巴瘤临床试验，但MALT1在实体瘤、肿瘤免疫逃逸及ICI耐药中的完整作用机制尚未明确。本研究围绕MALT1两大功能结构域展开解析，探索靶向策略以破解实体瘤免疫治疗耐药难题。

2.MALT1类胱天蛋白酶域调控PD-L1表达，介导肿瘤固有免疫逃逸

研究首先构建CRISPR激活基因文库，结合小鼠乳腺癌E0771细胞与CD8⁺T细胞体外杀伤模型进行高通量筛选，确定MALT1是调控肿瘤免疫逃逸的关键分子。在E0771、B16F10黑色素瘤、MC38结直肠癌等多种小鼠肿瘤细胞系中，过表达MALT1会显著增强肿瘤细胞抵抗CD8⁺T细胞杀伤的能力，敲低MALT1则效果相反，且该作用与肿瘤细胞增殖、凋亡无关。

转录组测序、qPCR与流式检测结果共同证实，MALT1可在mRNA和蛋白水平显著上调PD-L1（CD274）表达。为明确功能结构域，研究构建类胱天蛋白酶失活突变体M-C461A（M-PD），发现该突变体无法上调PD-L1，也不能介导肿瘤免疫逃逸，证明MALT1调控PD-L1完全依赖类胱天蛋白酶活性。

进一步机制实验表明，RNA结合蛋白ROQUIN1/2可直接结合并降解CD274mRNA。MALT1的类胱天蛋白酶可特异性切割ROQUIN1/2，解除其对CD274mRNA的降解作用，进而稳定mRNA、持续上调PD-L1，最终帮助肿瘤细胞逃逸CD8⁺T细胞的免疫监视。

3.MALT1死亡域独立调控肿瘤相关巨噬细胞，构建免疫抑制微环境

实验发现，仅抑制MALT1类胱天蛋白酶的小分子抑制剂（MI-2、甲哌嗪等）虽能下调PD-L1，却无法逆转实体瘤对ICI的耐药；类胱天蛋白酶失活突变体M-PD依旧具备显著促瘤能力，提示MALT1存在不依赖类胱天蛋白酶的促耐药通路。

单细胞RNA测序、细胞共培养实验证实，MALT1可独立于类胱天蛋白酶，调控TAM的增殖与极化。野生型MALT与M-PD均能促使肿瘤微环境中TAM数量增多，并诱导其向免疫抑制M2型极化。构建“肿瘤细胞+巨噬细胞+CD8⁺T细胞”三重培养体系后发现，只有在巨噬细胞存在的条件下，M-PD才能介导肿瘤免疫逃逸；体内清除巨噬细胞后，MALT的促瘤作用完全消失。

机制解析表明，MALT1通过死亡域与BCL10结合，激活下游NF-κB通路，促使肿瘤细胞分泌CSF1、CXCL1、PGE2等细胞因子，进而驱动TAM增殖与M2型极化。研究鉴定出MALT1死亡域与BCL10结合的关键氨基酸位点V87、L88，该位点突变后，MALT1无法调控TAM，也不再诱导ICI耐药。

4.MALT1反义寡核苷酸的体内外抗肿瘤与逆转耐药效果

由于现有小分子抑制剂仅靶向类胱天蛋白酶，无法阻断死亡域功能，本研究采用反义寡核苷酸（ASO）技术沉默MALT1全长表达，同时抑制两大结构域功能。研究从107条候选ASO中筛选出高效序列ASO24、ASO25。

体外实验结果显示，MALT1ASO可显著下调肿瘤细胞PD-L1表达，降低CSF1、CXCL1、PGE2等细胞因子分泌，抑制TAM增殖并促使其向抗肿瘤M1型转化。研究进一步收集结直肠癌、乳腺癌患者原代肿瘤细胞与TAM进行验证，结果与动物细胞实验一致，证明该机制在人类肿瘤中保守。

动物体内实验分为瘤内注射与脂质纳米粒（LNP）全身递送两种方式：在ICI敏感的E0771、B16F10模型中，ASO联合PD-1抗体可实现肿瘤生长完全抑制；在4T1、PyMT-A等经典ICI耐药模型中，单独使用PD-1抗体无治疗效果，联合MALT1ASO后肿瘤抑制率可达77%~85%。同时验证得出，LNP递送的ASO主要作用于肿瘤细胞，对正常淋巴细胞、调节性T细胞无明显毒副作用，具备安全治疗窗口。

5.总结与展望

本研究完整揭示了MALT1驱动实体瘤ICI耐药的双重分子机制：其一，类胱天蛋白酶域切割ROQUIN1/2，稳定CD274mRNA、上调PD-L1，直接抑制CD8⁺T细胞；其二，死亡域结合BCL10激活NF-κB通路，通过分泌细胞因子诱导TAM免疫抑制极化，重塑肿瘤微环境。传统小分子抑制剂仅靶向单一结构域，存在明显治疗缺陷，而MALT1反义寡核苷酸可同时阻断两条通路，有效逆转免疫检查点抑制剂耐药。从临床价值来看，MALT1表达水平可作为预判ICI疗效的生物标志物，MALT1ASO联合PD-1抗体为耐药实体瘤提供了全新联合治疗方案。目前靶向MALT1死亡域的小分子药物仍处于空白状态，后续可围绕该方向开展药物研发；同时可继续优化ASO递送系统、探索MALT1上游调控信号，进一步推动该靶点的临床转化应用。