阻断CD40L 选择性关闭自体免疫 为治疗自体免疫病提供机会

　　

选择性关闭适应性免疫的能力为自体免疫性疾病的治疗干预提供了一个非凡的机会。靶向细胞因子CD40配体(CD40L)有望实现对疾病的控制。CD40L在活化的T细胞上短暂表达，对抗体和细胞介导的免疫反应的发展至关重要。30多年来，人们一直在努力开发安全有效的治疗药物来禁用CD40L的功能。许多CD40L拮抗剂已进入临床试验，并已显示出对器官特异性和系统性自体免疫性疾病的治疗效果。由于新发现的控制疾病进展的能力，CD40L拮抗剂的使用将扩大到更广泛的人类免疫介导的炎症性疾病，如炎症性肠病和类风湿关节炎。

50多年前，免疫学家Avrion Mitchison将T细胞辅助（T cell help）定义为“炎症以及免疫和传染病其他方面的核心功能”。1992年发现T细胞辅助的分子体现：CD40L。CD40L对免疫有深远的影响，影响体液和细胞介导的途径，以及控制非造血细胞对炎症的贡献。CD40L主要在活化的T细胞和血小板上表达。它对B细胞活化、生发中心形成、B细胞记忆、免疫球蛋白的产生以及向所有胸腺依赖抗原的同型转换都是必不可少的。同样，树突状细胞启动CD4和CD8 T细胞的许可也是由CD40L介导的。此外，几乎所有的髓细胞都响应CD40L信号来介导炎症反应。CD40L与其受体CD40结合，但也与许多整合素分子结合，这些整合素分子在其控制免疫的多效性活动中发挥作用。CD40L的这些多效性功能不是冗余的，不会被任何其他免疫分子重现，因此可以用CD40L拮抗剂预测和精确地控制免疫(见图)。

临床前研究显示，阻断CD40L在多种自体免疫小鼠模型中的显著有效性，并能够通过耐受性诱导来促进皮肤和器官异体移植的接受。抗CD40L治疗的广泛成功是由于其在许多炎症途径的启动和传播中发挥关键作用，这些炎症途径对自体免疫的发展和移植物排斥反应的调解至关重要。

在这些令人印象深刻的临床前发现之后，人们对开发抗CD40L治疗人类疾病的热情高涨。20世纪90年代末，两种天然免疫球蛋白G1 (IgG1) CD40L抗体进入临床试验。然而，其中一种导致了由于血小板上CD40L和Fc受体(FcRs)抗体双重结合而导致的血栓栓塞事件导致的死亡。最初的报告表明，只有与FcR结合的CD40L抗体具有治疗效果，因此，靶向CD40L被认为是不可能没有毒性的。但矛盾的证据表明，Fc沉默的CD40L抗体在非人灵长类动物中具有治疗效果且不引起血栓。有了这一新的认识，开发CD40L拮抗剂的多种策略出现，旨在安全有效地治疗自体免疫以及人类异体器官和组织移植。

下一代方法涉及CD40L拮抗剂的开发，这些拮抗剂要么被设计为缺乏FcR结合活性的免疫球蛋白，要么完全缺乏Fc结构域。值得注意的例子包括frexalimab和tegopruart，它们都是人源化CD40L特异性IgG1抗体，在Fc结构域具有沉默突变。Dapirolizumab pegol是一种聚乙二醇偶联抗CD40L Fab片段，而dazodalibep是一种非抗体生物拮抗剂，由两种Tn3蛋白(均结合CD40L)融合到人血清白蛋白中。所有这些CD40L阻断剂都显示出良好的安全性，在数百名患者和健康对照中没有显示血栓栓塞活性的迹象。这四种拮抗剂在系统性红斑狼疮(SLE)、萎缩综合征和多发性硬化症(MS)中显示出有希望的2期临床结果，其中一些已进入关键的3期试验。

系统性红斑狼疮(SLE)是一种异质性系统性炎症性自体免疫性疾病，由T细胞、B细胞和骨髓细胞激活失调介导。自身抗体的产生依赖于CD40L，当沉积在靶器官时引起全身性病变。在合并肾小球肾炎的系统性红斑狼疮(SLE)患者中，T细胞和B细胞上CD40L表达增强，血清可溶性CD40L增加，肾活检标本中CD40L表达升高，这些都强调了该分子在疾病进展中的核心作用。在系统性红斑狼疮(SLE)易发小鼠的临床前研究表明，CD40L具有多效性影响。在疾病开始后早期用CD40L拮抗剂治疗这些小鼠会破坏B细胞和T细胞功能并降低自身抗体滴度。相比之下，对处于疾病晚期的小鼠进行治疗对自身抗体的产生影响不大，但可以减少由CD40L活化的炎症性巨噬细胞引起的肾脏病理。

必须承认系统性红斑狼疮(SLE)是一种异质性疾病，尽管CD40L在许多病理机制中起着重要作用，但由T细胞非依赖性机制(例如Toll样受体)驱动的疾病可能对抗CD40L治疗没有明显反应。目前在一项包含200多名患有不同严重程度的系统性红斑狼疮患者的2期试验(NCT04129164)中，dapirolizumab治疗组中有90名患者具有改善疾病的生物标志(双链DNA抗体滴度降低，血清C3浓度增加)，以及发作次数减少，疾病指数评分普遍改善。这些发现累积证明靶向CD40L治疗系统性红斑狼疮是有效的。两项使用dapirolizumab治疗系统性红斑狼疮的3期试验正在进行中(NCT04976322和NCT04294667)，另一项使用frexalimab (NCT05039840)的2期试验也在进行中。

多发性硬化症的有效治疗依赖于治疗急性炎症发作和阻止功能丧失的进程。人们认为多发性硬化症的发作和进展依赖于不同但相互交织的机制：来自淋巴结的B细胞和T细胞的募集是发作的主要组成部分，而进展依赖于脑膜的郁积炎症和血管周围间隙的细胞相互作用。CD40L拮抗剂被认为能够靶向这种未解决的炎症。临床前研究表明，抗CD40L可预防小鼠多发性硬化症样疾病。此外，多发性硬化症患者死后脑组织小胶质细胞和浸润性巨噬细胞中CD40表达丰富，CD40L表达丰富。这些研究为在多发性硬化症的的临床试验中使用抗CD40L抗体提供了概念依据。一项在129名多发性硬化症患者进行的2期临床试验中使用抗CD40L (frexalimab;NCT04879628)治疗12周，129名患者达到了主要终点，通过钆增强磁共振成像检测到在静脉注射组中的脑病变减少了89%，在皮下注射组中的脑病变减少了79%。此外，脑脊液中指示组织损伤的神经丝蛋白轻链也降低了。2年后，超过90%的患者仍无病变。

抗CD40L治疗的病变减少与高效治疗多发性硬化的抗CD20治疗的结果一致，后者主要耗竭B细胞。这表明，破坏T细胞和B细胞的激活，而无需明显的B细胞耗竭，能够产生与B细胞耗竭相似的益处。这一点尚未在已启动的抗CD40L(NCT06141473和NCT06141486)的综合3期试验中得到证实。因为抗CD40L治疗阻断共刺激作为T细胞激活的关键第二信号，抗CD40L治疗可能会限制疾病进展过程中出现的T细胞的多样性。在多发性硬化症患者脑膜中偶尔发现的第三级淋巴器官(异位淋巴滤泡，tertiary lymphoid organs)也可以通过系统给药抗CD40L直接接触并容易溶解，在颈部淋巴结中经历亲和成熟和增殖的B细胞也是如此。因此，抗CD40L可能并不一定需要进入脑实质才能达到治疗多发性硬化的效果。此外，抗CD40L限制了脑内皮上表达的CD40促进的白细胞的转运。此外，在脑实质内，阻断T细胞上表达的CD40L与小胶质细胞、星形胶质细胞和浸润性巨噬细胞上表达的CD40的相互作用，限制了炎症细胞因子和趋化因子以及活性氧的产生。抗CD40L的这些广泛的多效性作用可能同时限制多发性硬化的急性病理和进展，优于目前单纯耗竭B细胞的治疗方法。

Sjögren综合征是一种没有主要治疗选择的疾病，它是由免疫系统攻击负责唾液和泪液分泌的腺体引起的。T细胞通过细胞因子的产生和B细胞的激活，在Sjögren综合征炎症过程的开始和持续中发挥关键作用。反过来，B细胞负责产生自身抗体(例如抗Ro和抗a)，这些抗体常见于Sjögren综合征患者。研究表明，与健康个体相比，Sjögren综合征患者唾液腺中CD40L和CD40的表达显著升高。临床前研究表明，阻断CD40L通路可抑制Sjögren综合征小鼠模型的疾病进展。值得注意的是，在抗CD40L治疗后，异位淋巴样结构的形成和自身抗体的产生大大减少。人类CD40L拮抗剂frexalimab (NCT04572841)和dazodalibep (NCT04129164)对干燥综合征的临床相关生物标志物有显著影响。接受这两种药物治疗的患者血清趋化因子C-X-C基序趋化因子13 (CXCL13)水平显著降低，CXCL13在生发中心的形成中起着核心作用，在生发中心产生自身反应性抗体。因此，CXCL13的减少和生发中心的消融为干燥综合征患者的CD40L拮抗剂提供了明确的作用机制。事实上，在2期试验中，CD40L拮抗剂处理的疾病临床评分降低了约50%。根据正在进行的3期试验(NCT06104124)的结果，CD40L拮抗剂可能成为治疗这种慢性疾病的第一种有效药物。

开发CD40L拮抗剂的最大挑战是确保安全性。目前，第二代CD40L拮抗剂似乎已经取得了实质性的安全性改进。目前已有数百名患者接受了这类药物的治疗，未观察到血栓栓塞事件，即使在发生此类事件的基线风险较高的患者中也是如此。这些药物在临床试验中具有良好的耐受性，其在3期试验中的探索强调了对其安全性和潜在疗效的信心。在已完成的多项2期试验范围内，抗CD40L疗法的安全性与其他免疫疗法形成鲜明对比，后者通常与严重的安全性问题相关，包括结肠炎、上呼吸道感染和进行性多灶性白质脑病(PML)。然而，随着3期临床试验的进行，必须仔细监测CD40L-CD40通路的长期破坏是否可能增加对传染病和癌症的易感性。

临床前研究表明，抗CD40L可诱导免疫耐受。非人类灵长类动物接受同种异体肾移植并接受抗CD40L治疗，在停药后很长时间内没有出现排斥反应。1型糖尿病(T1D)小鼠模型的临床前研究表明，在胰岛素发作时使用抗CD40L进行单一的早期治疗可以阻止疾病的发展。抗CD40L依赖的长期抗原特异性耐受涉及消除抗原反应性T细胞，和表达FOXP3+的抗原特异性调节性T细胞的出现。目前，正在异体肾移植试验中尝试抗CD40L，以分析是否优于现有的标准治疗。此外，抗CD40L正在进行1型糖尿病(T1D)的2期研究，以确定其在新诊断1型糖尿病(T1D)参与者中维持内源性胰岛素分泌的功效(NCT06111586)。尽管现有的临床试验都没有明确设计来测试停药后对疾病进展的影响，但这些试验的细胞和分子研究将阐明在抗CD40L治疗期间是否消除了自身反应性或同种反应性效应T细胞，以及是否出现了调节性T细胞。

目前的临床试验设计的前提是CD40L阻断会破坏T细胞和B细胞的活化，改善炎症。对抗CD40L活性影响的进一步研究表明，它禁止树突状细胞的许可和B细胞的激活。这导致了这两个群体介导了耐受性的诱导和持续的无反应性。如果抗CD40L确实能在不需要持续给药的情况下引发持续的疾病缓解，那么它有可能彻底改变人类炎症性疾病的治疗模式。