一、CTLA-4分子基礎(chǔ)與表達(dá)特征
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CTLA-4屬于免疫球蛋白超家族I型跨膜蛋白，與T細(xì)胞共刺激受體CD28高度同源，二者共享抗原呈遞細(xì)胞（APC）表面配體CD80、CD86。CTLA-4存在差異化細(xì)胞表達(dá)模式：活化CD4?、CD8?效應(yīng)T細(xì)胞可誘導(dǎo)表達(dá)CTLA-4，而調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Tregs）呈組成性高表達(dá)，這一表達(dá)特征決定其在免疫穩(wěn)態(tài)調(diào)控中的雙重角色，是機(jī)體防止T細(xì)胞過度活化、維持外周免疫耐受的核心分子。 ?
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二、CTLA-4負(fù)向調(diào)控T細(xì)胞活化的三重分子機(jī)制
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CTLA-4從配體競爭、胞內(nèi)信號干擾、微環(huán)境配體清除三個層面形成多層級免疫抑制網(wǎng)絡(luò)，協(xié)同阻斷T細(xì)胞完整活化信號。 ?
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Meng L, Wu H, et al. Mechanisms of immune checkpoint inhibitors: insights into the regulation of circular RNAS involved in cancer hallmarks. Cell Death Dis. 2024 Jan 4;15(1):3.
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（一）競爭性結(jié)合B7配體，阻斷共刺激第二信號
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CTLA-4胞外IgV結(jié)構(gòu)域?qū)D80/CD86的親和力遠(yuǎn)高于CD28，可優(yōu)先占據(jù)APC表面B7分子，剝奪CD28的共刺激配體。CD28信號缺失直接造成PI3K/AKT、NF-κB通路活化受阻，抑制IL-2分泌、阻滯T細(xì)胞G1細(xì)胞周期、阻斷T細(xì)胞克隆擴(kuò)增，是T細(xì)胞早期活化最主要的負(fù)調(diào)控途徑。 ?
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（二）胞內(nèi)募集磷酸酶，抑制T細(xì)胞正向信號級聯(lián)
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CTLA-4胞內(nèi)短尾酪氨酸磷酸化位點(diǎn)可招募SHP-2、PP2A兩類磷酸酶。SHP-2對TCR通路關(guān)鍵分子ZAP-70、LAT去磷酸化，中斷PLCγ1-Ca2?/PKCθ信號傳導(dǎo)；PP2A直接滅活A(yù)KT，下調(diào)PI3K/AKT/mTOR代謝通路。雙重磷酸酶作用共同抑制T細(xì)胞葡萄糖代謝重編程與IFN-γ等效應(yīng)因子轉(zhuǎn)錄，從胞內(nèi)層面持續(xù)削弱T細(xì)胞效應(yīng)功能。 ?
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（三）介導(dǎo)B7配體內(nèi)吞降解，構(gòu)建局部免疫抑制微環(huán)境
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Tregs高表達(dá)的CTLA-4與B7形成復(fù)合物后，經(jīng)網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)內(nèi)吞進(jìn)入細(xì)胞，隨后轉(zhuǎn)運(yùn)至溶酶體降解B7配體。該過程持續(xù)降低APC表面CD80/CD86豐度，全局性耗竭微環(huán)境內(nèi)共刺激信號，實(shí)現(xiàn)Tregs旁觀者抑制效應(yīng)，大范圍抑制周邊效應(yīng)T細(xì)胞激活，是腫瘤局部免疫抑制微環(huán)境形成的重要推手。 ?
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三、CTLA-4通路異常與兩類核心疾病的關(guān)聯(lián)
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CTLA-4作為免疫穩(wěn)態(tài)“剎車分子”，功能缺失或過度激活分別誘發(fā)自身免疫病、促進(jìn)腫瘤免疫逃逸，形成雙向疾病調(diào)控模式。 ?
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（一）CTLA-4功能缺陷誘發(fā)系統(tǒng)性自身免疫損傷
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CTLA-4功能不足會解除T細(xì)胞活化抑制，CD28介導(dǎo)的共刺激信號持續(xù)亢進(jìn)，PI3K/AKT、NF-κB通路過度激活，驅(qū)動T細(xì)胞異常增殖并大量釋放促炎細(xì)胞因子?；罨?yīng)T細(xì)胞廣泛侵襲皮膚、腸道、肝臟等多臟器，誘發(fā)重癥系統(tǒng)性自身免疫疾病，直接印證CTLA-4維持免疫耐受的核心生理功能。 ?
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（二）CTLA-4通路激活介導(dǎo)腫瘤免疫逃逸
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腫瘤微環(huán)境通過兩條途徑劫持CTLA-4抑制抗腫瘤免疫：一是誘導(dǎo)APC上調(diào)CD80/CD86表達(dá)，放大CTLA-4競爭性抑制作用；二是招募高CTLA-4的Tregs大量浸潤腫瘤組織，通過配體內(nèi)吞降解持續(xù)壓制效應(yīng)T細(xì)胞。臨床靶向藥物伊匹木單抗為抗CTLA-4單克隆抗體，可阻斷CTLA-4與B7結(jié)合，恢復(fù)CD28共刺激信號，解除T細(xì)胞功能耗竭，誘導(dǎo)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞增殖浸潤，目前已用于黑色素瘤、腎癌等實(shí)體瘤治療。 ?
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Buchbinder EI, Desai A. CTLA-4 and PD-1 Pathways: Similarities, Differences, and Implications of Their Inhibition. Am J Clin Oncol. 2016 Feb;39(1):98-106.?
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四、CTLA-4研究專用基因編輯小鼠模型
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基因編輯小鼠是體內(nèi)解析CTLA-4生理功能、評估抗體藥物活性的核心工具，現(xiàn)有成熟模型分為三類：
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（一）CTLA-4全基因敲除（KO）小鼠
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全身缺失CTLA-4表達(dá)，小鼠出現(xiàn)T細(xì)胞自發(fā)性過度活化、多器官免疫損傷，生存期顯著縮短，是驗(yàn)證CTLA-4免疫耐受功能的經(jīng)典體內(nèi)模型。
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（二）CTLA-4條件性敲除小鼠
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僅在Tregs或效應(yīng)T細(xì)胞等特定亞群中敲除CTLA-4，可區(qū)分CTLA-4在不同T細(xì)胞亞群中的獨(dú)立作用，精準(zhǔn)拆解細(xì)胞特異性調(diào)控機(jī)制。
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（三）人源化CTLA-4小鼠
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替換小鼠內(nèi)源Ctla4基因、表達(dá)人源CTLA-4蛋白，規(guī)避鼠源與人源靶點(diǎn)序列差異，適用于人源單克隆抗體藥效、安全性體內(nèi)評價。 ??
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五、總結(jié)與展望
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CTLA-4憑借多層級免疫抑制機(jī)制，成為連接自身免疫穩(wěn)態(tài)與腫瘤免疫逃逸的關(guān)鍵樞紐靶點(diǎn)。其靶向藥物開創(chuàng)了腫瘤免疫治療新紀(jì)元，但免疫相關(guān)不良反應(yīng)（自身免疫炎癥）仍是臨床應(yīng)用瓶頸。依托全敲、條件敲除、人源化基因編輯小鼠模型，可進(jìn)一步厘清CTLA-4在不同免疫細(xì)胞中的差異化功能，為低毒、高效新一代抗CTLA-4抗體、雙特異性分子開發(fā)提供體內(nèi)驗(yàn)證平臺，推動免疫檢查點(diǎn)療法的精準(zhǔn)化優(yōu)化。
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六、CTLA-4檢測服務(wù)哪個公司有？
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LabEx可提供專業(yè)的免疫檢查點(diǎn)CTLA-4相關(guān)檢測服務(wù)。平臺擁有Luminex多因子檢測、MSD電化學(xué)發(fā)光、抗體芯片、流式細(xì)胞術(shù)、空間PLA等多項(xiàng)成熟技術(shù)，可完成免疫通路多因子蛋白檢測、T細(xì)胞功能分型、靶點(diǎn)標(biāo)志物篩選、抗體藥效體內(nèi)評價等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，全面適配CTLA-4免疫機(jī)制探究、免疫抑制通路解析、腫瘤免疫藥物臨床前功效評估、自身免疫相關(guān)機(jī)制研究等各類科研需求。
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樂備實(shí)（上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司旗下全資子公司），是國內(nèi)專注于提供高質(zhì)量蛋白檢測以及組學(xué)分析服務(wù)的實(shí)驗(yàn)服務(wù)專家，自2018年成立以來，樂備實(shí)不斷尋求突破，公司的服務(wù)技術(shù)平臺已擴(kuò)展到單細(xì)胞測序、空間多組學(xué)、流式檢測、超敏電化學(xué)發(fā)光、Luminex多因子檢測、抗體芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫組化、DSP空間多組學(xué)等30多個，建立起了一套涵蓋基因、蛋白、細(xì)胞以及組織水平實(shí)驗(yàn)的完整檢測體系。
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我們可提供從樣本運(yùn)輸、儲存管理、樣本制備、樣本檢測到檢測數(shù)據(jù)分析的全流程服務(wù)。憑借嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室管理流程、標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室操作、原始數(shù)據(jù)儲存體系以及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目管理系統(tǒng)，已經(jīng)為超過3000家客戶單位提供服務(wù)，年檢測樣本超過100萬，受到了廣大客戶的信任與支持。
