CD137L 佐剂能增强 T 细胞却削弱抗体反应吗？

CD137L 是借自癌症治疗的共刺激分子

CD137 是一种共刺激分子，表达在活化的 T 细胞和 NK 细胞上。当这些细胞遇到抗原呈递细胞上的同源 CD137 配体（CD137L，也称 4-1BBL 或 TNFSF9）时，会获得共刺激信号。通过 CD137 传递的信号足够强，因此激动型抗 CD137 抗体被开发用于肿瘤免疫治疗；作者据此推测，在疫苗抗原旁同时提供 CD137L 可能增强 T 细胞免疫。

研究在两种疫苗形式中检验了这一想法。第一种是 mRNA-LNP 构建体，表达甲型流感 M2 和 NP 抗原，并在同一条 RNA 上共表达或不共表达小鼠 CD137L。第二种是重组 SARS-CoV-2 RBD 蛋白，与小鼠 CD137L 的可溶性胞外域共同注射，并用 Addavax 配制；Addavax 是角鲨烯乳剂佐剂 MF59 的研究用仿制品。加入蛋白形式，是因为它能固定抗原剂量和定位，而 mRNA 构建体无法保证这两点。

mRNA 构建体提高了 CD4 和 CD8 T 细胞反应

成年雌性 BALB/c 小鼠间隔三周接受两次肌内注射，分别使用等摩尔量的 M2-NP mRNA-LNP（5 μg）或 CD137L-M2-NP mRNA-LNP（7.5 μg）。加强免疫两周后，用 M2e 肽再刺激脾细胞以检测 CD4 T 细胞，或用免疫优势 NP 肽再刺激以检测 CD8 T 细胞，然后对细胞内 TNFα、IFNγ 和 IL-2 进行染色。

CD137L 组在该时间点显示出更高的 CD4 和 CD8 T 细胞反应。对 CD8 细胞的作用在加强免疫三个月后仍然存在，作者报告表达 IFNγ 和 CD107a 的 CD8 T 细胞百分比升高；CD107a 是一种脱颗粒标志物，与细胞毒活性相关，但本身不是直接的细胞毒性检测。这是核心的正面结果：在 mRNA 构建体上共表达 CD137L 提高了抗原特异性 T 细胞反应的幅度，包括一群持久且具有功能的 CD8 细胞。

抗体下降取决于抗原，并非一律发生

体液免疫方面走向相反，但并非针对每个抗原。与接受 M2-NP mRNA 的小鼠相比，接受 CD137L-M2-NP mRNA 的小鼠加强免疫后抗 M2e IgG 滴度显著更低，同时脾脏中 M2e 特异性生发中心 B 细胞的百分比下降。相比之下，两组的抗 NP IgG 滴度相当。

加强免疫后长达三个月的纵向随访显示，CD137L 改变了 M2 特异性反应的幅度，但没有改变 NP 特异性反应的幅度，也没有改变这两种抗体反应的持久性。作者指出，M2e 和 NP 特异性反应预计都依赖 T 细胞，因此这种分化不能简单用 T 细胞依赖性解释。他们提出，NP 位于细胞内，可能意味着 NP 特异性 B 细胞要在产生 NP 的细胞死亡或释放抗原后才遇到抗原，从而可能减少与表面表达的 CD137L 的干扰。这一解释只是假设，并非已证实的机制。

蛋白疫苗没有获得 T 细胞收益

在蛋白形式中，成年雌性或雄性 C57BL/6J 小鼠间隔三周接受初免-加强肌内接种，分别使用单独 RBD（20 μg）或 RBD 加可溶性 CD137L（20 μg），两者均用 Addavax 配制。用商业 RBD 肽池再刺激后，检测 RBD 特异性 T 细胞反应。

差异很小。CD137L 处理组分泌 IL-5 的 CD4 T 细胞略有增加，其他 CD4 亚群没有变化；滤泡辅助 T 细胞数量以及具有组织驻留表型的 CD4 T 细胞在组间相当。在 CD8 T 细胞中，分泌细胞因子的亚群没有显著差异，而 Tc17 细胞略有上升。作者把缺乏明确 T 细胞效应归因于 Addavax 本身：它是细胞毒性、辅助性和滤泡辅助性 T 细胞形成的有力诱导剂，因此可能掩盖了 CD137L 的任何效应。他们还指出，在这种形式中 CD137L 是作为单独的可溶性蛋白提供的，而已有报告显示 CD137-CD137L 共刺激在顺式（同一细胞膜上）比反式更有效。

两种形式都出现抗体抑制

蛋白形式重现了抗体效应。CD137L 组的抗 RBD 总 IgG 滴度和中和抗体反应更低；中和抗体用替代中和试验检测，血清按 1:10 稀释。但与 mRNA 实验不同，两个免疫组之间生发中心、记忆和浆细胞数量（总数和抗原特异性）相当，尽管浆母细胞呈下降趋势。

这一对比对解读很重要。在 mRNA 形式中，抗体下降伴随 M2e 特异性生发中心 B 细胞减少；在蛋白形式中，抗体下降没有伴随可测量的生发中心 B 细胞损失。由于蛋白形式控制了抗原剂量和定位，作者认为抗体抑制效应不能用抗原剂量解释，且似乎与疫苗形式无关。他们提出，疫苗中加入的 CD137L 可能与抗原特异性 B 细胞上的内源性 CD137L 竞争，从而通过 CD137-CD137L 轴限制 B 细胞与 T 细胞的相互作用；但他们也指出，小鼠 B 细胞不表达 CD137，因此排除了在这些小鼠中与 B 细胞直接相互作用的可能。机制因此仍未解决。

以 T 细胞为先的策略伴随抗体代价

作者得出结论：在 mRNA-LNP 平台中加入 CD137L，可能是一种把疫苗免疫导向强而持久的 T 细胞反应、同时限制针对特定 T 细胞依赖性抗原的抗体产生的方法。他们把潜在优势定位于 T 细胞已被确立为免疫保护相关指标的病原体，或抗体反应不受欢迎的情形，并引用登革热疫苗接种和早期抗 RSV 疫苗设计中出现的抗体依赖性增强作为例子。

这一框架是关于未来用途的假设，不是已证明的结果。研究没有在小鼠流感模型中进行攻毒实验，因此保护效力未经检验，作者呼吁使用更多主要依赖 T 细胞介导免疫的疾病模型。作者陈述的第二项限制是，M2 或 NP 在体内的表达可能不同，或可能受到同一条 RNA 上 CD137L 共表达的影响；用单独的 mRNA 递送 CD137L 可能会有不同表现。

实际解读是一种权衡，而不是免费升级。在 mRNA 构建体上共表达 CD137L 换来了更大、更持久的 CD8 T 细胞反应，但同一构建体显著降低了抗 M2e IgG 和生发中心 B 细胞，同时抗 NP 抗体保持不变。蛋白实验显示，抗体下降可以在没有任何 T 细胞收益的情况下发生，这意味着两种效应不是同一个耦合开关。对于针对 M2e 这类抗原的 T 细胞导向 mRNA 疫苗，关键问题是 T 细胞收益是否超过抗体损失；论文确认两者都会发生，但没有确定哪一个对保护更重要。

本文引用的文献