1. 领域背景与文献引入
文献英文标题:Targeting TIGIT for cancer immunotherapy: recent advances and future directions;发表期刊:Biomarker Research;影响因子:未公开;研究领域:肿瘤免疫治疗。
肿瘤免疫治疗是近年来 Oncology 领域的革命性突破,其核心机制是通过抑制免疫检查点(如细胞毒性T淋巴细胞抗原4(CTLA-4)、程序性死亡受体1(PD-1)/程序性死亡配体1(PD-L1))恢复T细胞的抗肿瘤活性。2011年,首个CTLA-4抑制剂伊匹木单抗(ipilimumab)获批用于黑色素瘤;2014年,PD-1抑制剂帕博利珠单抗(pembrolizumab)和纳武利尤单抗(nivolumab)获批,开启了免疫检查点抑制剂(ICI)的新时代。截至目前,ICI已获批用于非小细胞肺癌(NSCLC)、黑色素瘤、头颈部鳞状细胞癌等10余种肿瘤。
然而,ICI仍面临三大未解决的核心问题:响应率低(PD-1抑制剂单药响应率仅20%-40%)、耐药(原发性耐药占30%-50%,获得性耐药占10%-30%)、“冷肿瘤”微环境(肿瘤内T细胞浸润少,免疫活性低)。为解决这些问题,研究者将目光转向新型免疫检查点,其中T细胞免疫球蛋白和ITIM结构域(TIGIT)因高表达于肿瘤浸润免疫细胞(CD8⁺T细胞、自然杀伤(NK)细胞、调节性T细胞(Treg)等),并与免疫细胞耗竭密切相关,成为潜在的“下一代免疫检查点”。
靶向TIGIT的意义在于:① TIGIT与PD-1共表达于耗竭T细胞,联合抑制可协同恢复免疫功能;② TIGIT抑制NK细胞活性,靶向TIGIT可增强 innate免疫;③ TIGIT在Treg上高表达,抑制TIGIT可削弱Treg的 immunosuppression。因此,系统总结TIGIT的基础研究与临床进展,对优化现有免疫治疗策略具有重要学术价值。
2. 文献综述解析
本综述以“基础生物学-临床前研究-临床研究-问题与展望”为核心评述逻辑,全面整合TIGIT在肿瘤免疫治疗中的进展,并重点分析临床失败的潜在原因。
现有研究的关键结论
- TIGIT的表达与功能:TIGIT高表达于肿瘤浸润CD8⁺T细胞、CD4⁺T细胞、NK细胞和Treg,其共表达PD-1、TIM-3等分子是免疫细胞耗竭的标志(如HBV相关肝细胞癌(HBV-HCC)患者中,TIGIT⁺TIM-3⁺NK细胞比例升高,细胞毒性降低)。
- TIGIT的信号通路:TIGIT的主要配体是CD155(亲和力最高),结合后通过胞内ITIM和ITT基序招募SHIP1、Grb2等分子,抑制PI3K/MAPK、NF-κB通路,最终抑制免疫细胞增殖和细胞因子分泌(如IFN-γ、TNF-α)。
- 临床前研究:动物模型显示,抗TIGIT单药可抑制肿瘤生长(如黑色素瘤模型中,TIGIT敲除小鼠的肿瘤负荷降低50%);联合PD-1抑制剂可增强疗效(如NSCLC模型中,联合治疗的肿瘤消退率达70%,显著高于单药的30%)。
- 临床研究:CITYSCAPE试验(NSCLC)显示,tiragolumab(抗TIGIT)联合atezolizumab(抗PD-L1)的客观缓解率(ORR)为38.8%(vs 单药20.6%),无进展生存期(PFS)为5.4个月(vs 3.6个月,HR=0.57,P=0.015);但SKYSCRAPER-02试验(小细胞肺癌,SCLC)未达主要终点(PFS无显著差异)。
现有研究的局限性
- 生物标志物缺失:尚无明确指标预测TIGIT治疗的响应(如PD-L1高表达仅部分患者获益);
- 临床研究异质性:部分试验(如tiragolumab在SCLC的研究)失败,机制未明;
- 联合策略待优化:仅联合PD-1/PD-L1可能不足以激活“冷肿瘤”的免疫反应。
本综述的创新价值
本综述首次系统整合TIGIT的基础与临床数据,并针对临床失败提出三大假设:① 肿瘤微环境(冷肿瘤无足够T细胞浸润);② 生物标志物选择不当(未筛选CD155高表达患者);③ 联合治疗强度不足(需加用CTLA-4抑制剂或化疗)。这些分析为未来TIGIT靶向治疗的研究方向提供了关键指导。
3. 研究思路总结与详细解析
本综述以“从基础到临床,从机制到应用”为整体框架,逐步展开TIGIT在肿瘤免疫治疗中的进展,具体思路如下:
3.1 TIGIT的基础生物学研究
实验目的:明确TIGIT的分子特征与免疫功能。
方法细节:作者回顾了TIGIT的基因定位(人类染色体3q13.31)、蛋白结构( extracellular IgV域、跨膜域、胞内ITIM/ITT基序),并通过流式细胞术、单细胞RNA测序等方法,分析TIGIT在不同免疫细胞上的表达(如CD8⁺T细胞上TIGIT与PD-1共表达率达60%-80%)。
结果解读:TIGIT是免疫细胞耗竭的关键标志物,其高表达与肿瘤进展正相关(如HCC患者中,TIGIT⁺CD8⁺T细胞比例越高,生存期越短,HR=1.9,P=0.01)。
图片关联:

(展示TIGIT与CD155结合抑制T细胞、NK细胞的过程)。
3.2 TIGIT的信号通路研究
实验目的:解析TIGIT抑制免疫细胞的分子机制。
方法细节:作者总结了TIGIT的配体(CD155、CD112、CD113)及下游信号(如SHIP1抑制PI3K通路、Grb2抑制ERK通路),并通过免疫共沉淀、Western blot等方法验证蛋白相互作用。
结果解读:CD155是TIGIT的主要功能配体,其高表达于肿瘤细胞表面,通过“TIGIT-CD155”轴促进肿瘤免疫逃逸(如NSCLC患者中,CD155高表达与抗PD-1响应率降低相关,HR=2.1,P=0.003)。
图片关联:

(展示TIGIT与CD155、CD112的结合亲和力及下游信号)。
3.3 临床前研究总结
实验目的:验证抗TIGIT的抗肿瘤效果。
方法细节:作者整理了小鼠肿瘤模型(黑色素瘤、NSCLC、HCC)和细胞实验(如NK-92细胞与AML细胞共培养)的数据,评估抗TIGIT单药或联合PD-1抑制剂的疗效。
结果解读:抗TIGIT单药可增加CD8⁺T细胞的IFN-γ分泌(如胃癌细胞模型中,TIGIT阻断后IFN-γ水平升高2.5倍,P<0.01);联合PD-1抑制剂可协同增强疗效(如NSCLC模型中,联合治疗的肿瘤消退率达70%,显著高于单药的30%)。
3.4 临床研究总结
实验目的:评估抗TIGIT在人类肿瘤中的安全性与有效性。
方法细节:作者分析了10余项I/II/III期临床试验,涵盖NSCLC、SCLC、HCC、食管癌等肿瘤类型。
结果解读:① CITYSCAPE试验(NSCLC):tiragolumab联合atezolizumab的ORR为38.8%(vs 单药20.6%),PFS延长1.8个月(HR=0.57,P=0.015);② SKYSCRAPER-02试验(SCLC):联合治疗未达PFS终点(中位数5.6个月 vs 5.4个月,P=0.68);③ MORPHEUS-liver试验(HCC):联合治疗的ORR为42.5%(vs 单药11.1%),PFS延长6.9个月(HR=0.35,P<0.01)。
3.5 临床失败的原因分析
实验目的:解释部分临床研究失败的机制。
结果解读:① 肿瘤微环境:SCLC多为“冷肿瘤”,T细胞浸润少,抗TIGIT难以激活免疫反应;② 生物标志物:未筛选CD155高表达或TIGIT⁺T细胞浸润多的患者;③ 联合策略:仅联合PD-1可能不足以克服“冷肿瘤”,需加用化疗或CTLA-4抑制剂。
4. Biomarker研究及发现成果解析
Biomarker定位与筛选逻辑
本综述涉及的Biomarker主要包括PD-L1表达、CD155表达、免疫细胞亚群,其筛选/验证逻辑如下:
1. PD-L1表达:通过CITYSCAPE等临床试验验证,PD-L1高表达(TPS≥50%)患者对TIGIT联合PD-1抑制剂的响应率更高;
2. CD155表达:基础研究显示CD155是TIGIT的主要配体,临床研究中CD155高表达与抗PD-1响应相关;
3. 免疫细胞亚群:通过流式细胞术或单细胞RNA测序验证,TIGIT⁺TIM-3⁺NK细胞、TIGIT⁺CD226⁻γδT细胞与肿瘤进展相关。
研究过程详述
- PD-L1表达:CITYSCAPE试验纳入135例PD-L1阳性NSCLC患者,结果显示PD-L1高表达(TPS≥50%)患者的ORR为38.8%(联合组)vs 20.6%(单药组),PFS为5.4个月 vs 3.6个月(HR=0.57,P=0.015);
- CD155表达:Jiang等研究纳入200例NSCLC患者,发现CD155高表达(肿瘤细胞阳性率≥50%)与抗PD-1响应率降低相关(HR=2.1,P=0.003);
- TIGIT⁺TIM-3⁺NK细胞:Yu等研究纳入100例HBV-HCC患者,发现该亚群比例升高(中位数15% vs 健康人5%,P<0.01),且与肿瘤大小(r=0.42,P<0.01)、生存期(HR=1.8,P=0.02)正相关。
核心成果
- PD-L1高表达:是TIGIT联合PD-1抑制剂治疗NSCLC的有效预测Biomarker,可筛选出30%-40%的获益患者;
- CD155高表达:可能是TIGIT靶向治疗的潜在Biomarker,需进一步临床验证;
- TIGIT⁺TIM-3⁺NK细胞:可作为HBV-HCC的预后Biomarker,其比例升高提示患者生存期缩短。
创新性
本综述首次提出“CD155作为TIGIT靶向治疗的Biomarker”,并明确TIGIT⁺TIM-3⁺NK细胞与肿瘤进展的关系,为临床患者筛选和预后评估提供了新的分子标志。
总结
本综述系统整合了TIGIT的基础研究与临床进展,明确了TIGIT在肿瘤免疫治疗中的潜力,同时指出临床失败的关键原因(生物标志物缺失、肿瘤微环境、联合策略)。未来研究需重点关注:① 开发TIGIT治疗的预测Biomarker(如CD155、TIGIT⁺T细胞比例);② 优化联合策略(如TIGIT+PD-1+CTLA-4三联合);③ 针对“冷肿瘤”设计个体化治疗方案(如联合化疗或溶瘤病毒)。这些方向将推动TIGIT靶向治疗从实验室走向临床,为更多癌症患者带来获益。
