引言
免疫检查点是一类细胞表面受体和配体，它们传递共刺激或共抑制信号，以精确调节适应性免疫细胞的激活、分化和效应器功能。程序性细胞死亡蛋白1（PD-1）、其配体PD-L1（CD274）和细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4（CTLA-4）是最具特征的抑制性免疫检查点之一。
B7家族包括一组结构相关的I型跨膜糖蛋白，主要在活化的抗原呈递细胞（APC）上表达。然而，在淋巴细胞、其他免疫细胞和恶性细胞上也发现了该家族的几个成员。这些配体通过传递共刺激或共抑制信号作为关键的免疫调节分子发挥作用，这些信号通过肽主要组织相容性复合物与T细胞受体结合来微调T细胞反应。迄今为止，已经确定了10个B7家族成员：B7-1（CD80）、B7-2（CD86）、B7-DC（PD-L2/CD273）、B7-H1、B7-H2、B7-H3、B7-H4、B7-H5、B7-H6和B7-H7。
B7-H4是一种I型跨膜糖蛋白，于2003年首次被鉴定。它主要作为一个共抑制性免疫检查点，抑制T细胞介导的抗肿瘤反应。B7-H4在正常组织中表现出高度受限的表达模式，这与许多在免疫细胞上组成型表达的典型免疫检查点形成鲜明对比。根据人类蛋白图谱，B7-H4蛋白在正常鼻咽和支气管上皮中的表达最高。然而，它在大多数重要器官中基本上无法检测到。值得注意的是，B7-H4在多种实体瘤中过表达，包括卵巢癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、肾癌、胰腺癌、子宫内膜癌和前列腺癌。越来越多的证据表明，B7-H4有助于免疫逃避和肿瘤内在过程，如增殖、转移、上皮间质转化（EMT）以及对化疗和靶向治疗的耐药性，共同导致不良临床结果。
B7-H4通过利用其肿瘤选择性表达和在免疫抑制和肿瘤发生中的双重作用，已成为一种引人注目的治疗靶点。越来越多的B7-H4定向药物，包括单克隆抗体（mAbs）、双特异性抗体（BsAbs）和抗体药物偶联物（ADC），如XMT-1660、AZD8205和SGN-B7H4V，已进入临床前和早期临床试验，产生了有前景的抗肿瘤活性。
-02-
一、B7-H4的生物学特性
编码B7-H4的人类VTCN1基因位于染色体1p12-13.1上。全长B7-H4蛋白由282个氨基酸组成，具有典型的I型跨膜结构。具体来说，N端信号肽后面是两个细胞外免疫球蛋白（Ig）样结构域——一个N端Ig可变结构域（IgV）和一个膜近端Ig恒定结构域（IgC）——通过茎区连接到一个单程跨膜片段和一个明显较短的细胞质尾部，该尾部缺乏已建立的信号基序。B7-H4在哺乳动物物种中进化保守，在非人类灵长类动物、犬科动物和啮齿动物中鉴定出直系同源物。人和小鼠B7-H4蛋白共享87%的氨基酸序列同一性，突显了其功能重要性。
除了作为膜结合免疫检查点配体的经典作用外，B7-H4还显示出显著的亚细胞可塑性。除了表面表达外，它还可以在细胞质中积累，通过功能性C-末端核定位信号（NLS）转移到细胞核，并作为可溶性同工型（sB7-H4）释放到细胞外环境中，可能是通过选择性剪接或蛋白水解脱落。核B7-H4已被证明通过调节抑制凋亡、驱动细胞周期进程和增强治疗耐药性的基因表达程序，直接导致肿瘤发生。
新出现的证据表明，翻译后修饰对B7-H4功能起着关键作用，以疾病特异性的方式决定蛋白质稳定性、亚细胞定位和免疫抑制能力。N-糖基化表现出最明显的病理差异。具体而言，肿瘤中缺氧驱动的MGAT1和ST3Gal-I下调会产生未成熟的高甘露糖聚糖，使B7-H4易受内质网相关降解和表面表达减少的影响。泛素化通过特定连锁的命运增加了第二个调节层。自分泌运动因子受体（AMFR）介导的K48连接泛素化靶向B7-H4进行蛋白酶体降解，而去泛素酶USP10和USP2a拮抗这一过程，使USP10稳定B7-H4以抑制肿瘤免疫，USP2a优先去除表皮生长因子受体突变肺腺癌中的K48/K63连接链，从而减少B7-H4降解。棕榈酰化在癌症中提供了明显的稳定性，其中ZDHHC3-介导的Cys-130的S-棕榈酰化阻止溶酶体分选并维持表面B7-H4-介导的免疫抑制。这些不同的翻译后修饰机制，包括糖基化缺陷增强恶性肿瘤中的降解与去泛素酶/棕榈酰化驱动的稳定，为涉及促进癌症中B7-H4降解或稳定其在自身免疫性疾病中表达的特异性治疗提供了机制依据。
-03-
二、B7-H4作为生物标志物
B7-H4在多种恶性肿瘤中异常过表达，而在正常组织中表达极少或缺失，外周血和肿瘤组织中的B7-H4表达水平与临床病理特征和患者预后密切相关。
外周血中sB7-H4水平升高可作为无创诊断和预后指标。卵巢癌患者的高血清sB7-H4水平与晚期疾病分期、淋巴转移、次优手术结果和铂类耐药密切相关。在非小细胞肺癌中，血清B7-H4水平显著高于良性肺病患者或健康志愿者，并且与CEA和CA125等常规肿瘤标志物相比，显示出更优的诊断准确性。同样，结直肠癌患者的血清B7-H4水平相对于健康对照组升高，并且与更深的肿瘤浸润、更大的肿瘤肿块和淋巴结转移呈正相关。
在组织水平上，B7-H4过表达始终与侵袭性临床病理特征相关，包括卵巢癌、肺癌、结直肠癌和前列腺癌中的淋巴结转移、晚期TNM或pT分期。B7-H4还促进上皮-间质转化，这在结直肠癌和卵巢癌中其与间质标志物（如波形蛋白）呈正相关、与上皮标志物（如E-钙黏蛋白）呈负相关得到证明。临床上，在卵巢癌、肌层浸润性膀胱癌、结直肠癌、胰腺腺癌和前列腺癌中，高B7-H4表达主要与较差的总生存期和降低的无复发生存期相关。值得注意的是，在子宫内膜癌的非特异性分子谱分子亚型中，B7-H4的表达却反常地预示着更好的生存，这证明了其背景依赖性的预后作用。
B7-H4在肿瘤免疫微环境中发挥强大的免疫抑制作用，在头颈部鳞状细胞癌、胰腺癌和其他实体瘤中始终与CD8⁺ T细胞浸润呈负相关，从而促成免疫“冷”表型。在胰腺癌中，B7-H4和PD-L1同时高表达定义了一个独特的免疫抑制亚型，其CD8⁺肿瘤浸润淋巴细胞数量减少。此外，B7-H4表达在蛋白质和/或mRNA水平上与癌症干性标志物（包括CD24、CD44、CD133和ALDH1）呈正相关。
-04-
三、B7-H4塑造免疫抑制微环境的机制
直接抑制T细胞介导的抗肿瘤免疫
一个统一的主题是，无论是由肿瘤细胞还是抗原呈递细胞表达，B7-H4都通过直接损害TME内CD8⁺ T细胞的活化、增殖、效应分化和存活来持续抑制抗肿瘤免疫。
证据分析揭示了B7-H4驱动T细胞功能障碍的三个相互关联的机制通路。首先，B7-H4直接抑制效应功能：它减少CD8⁺ TILs中IFN-γ和TNF-α的产生，损害颗粒酶B和穿孔素的表达，并下调CD137（4-1BB）和CD107a（LAMP-1）等激活标志物。其次，这些功能缺陷与细胞内信号传导中断有关，最常见的是AKT和内皮型一氧化氮合酶磷酸化减少，这损害了T细胞的存活和代谢适应性。第三，持续的B7-H4信号传导与T细胞耗竭特征相关，包括转录因子Eomesodermin的上调。在这些机制中，AKT信号抑制以及对IFN-γ/颗粒酶B产生的抑制代表了最一致验证的通路，已在卵巢癌、肺癌、膀胱癌和血液系统恶性肿瘤等多种肿瘤模型中得到证实。
B7-H4作为免疫抑制TME的主要调节因子
除了对T细胞的直接影响外，B7-H4对先天免疫谱系产生复杂且背景依赖性的效应，塑造淋巴和髓系区室以建立耐受性生态位。
宿主来源的B7-H4表现出明显的功能双重性：在抑制抗肿瘤Th1免疫的同时，也限制促肿瘤的髓源性抑制细胞活性。这种双重性在4T1小鼠乳腺肿瘤中得到例证，其中宿主B7-H4的缺失导致细胞毒性免疫效应基因和MDSC相关转录本同时上调。
肿瘤和基质来源的B7-H4通过直接的细胞相互作用和旁分泌信号进一步强化免疫抑制。在胶质母细胞瘤中，放疗使B7-H4富集于肿瘤来源的外泌体中，这些外泌体在体外和体内均抑制T细胞介导的抗肿瘤免疫。机制上，外泌体B7-H4通过STAT1激活促进Th1分化过程中的FoxP3表达，从而将T细胞命运偏向调节性表型。同样，胶质瘤干样细胞分泌的因子能有效诱导单核细胞中的B7-H4，其与肿瘤相关巨噬细胞/小胶质细胞的相互作用通过IL-6/IL-10信号传导驱动恶性和基质区室中B7-H4的相互上调。
在浸润性导管癌和胃癌等实体瘤中，TME中的细胞因子和生长因子直接调节髓系细胞上的B7-H4表达。IL-6和IL-10在浸润性导管癌中调节不同极化状态下巨噬细胞的B7-H4，而胃癌来源的GM-CSF通过JAK-STAT3轴激活中性粒细胞以上调B7-H4，这种表型与晚期疾病和生存率降低相关。同样，肾细胞癌中肿瘤固有的B7-H4促进CXCL8分泌，促进肿瘤相关中性粒细胞的募集并进一步放大免疫抑制。
转录和表观遗传机制也汇聚于B7-H4以强制执行免疫逃逸。在去分化乳腺癌中，SOX9通过直接启动子结合和STAT3激活驱动B7-H4表达，使肿瘤细胞能够逃避免疫监视。在胰腺癌发生过程中，炎症条件下丰富的IL-17诱导B7-H4成为早期病变形成过程中最显著上调的免疫检查点。遗传性B7-H4缺失延迟了癌前进展并减轻了TME免疫抑制。
重要的是，B7-H4表达可由癌症疗法本身动态诱导。在HER2⁺乳腺癌中，曲妥珠单抗增加了巨噬细胞浸润和吞噬活性，但同时上调了TAMs上的B7-H4。这种代偿性免疫抑制反应与较差的临床结局相关。B7-H4与曲妥珠单抗联合阻断可克服这种耐药性，增强免疫细胞募集并促进抗肿瘤巨噬细胞表型。
四、B7-H4作为致癌的多方面驱动因子
除了其作为免疫检查点分子的公认作用外，B7-H4还发挥重要的肿瘤内在功能，直接调节多种恶性肿瘤中癌细胞的存活、增殖、转移、干性和治疗抵抗。越来越多的证据表明，B7-H4独立于免疫监视调节核心致癌信号通路和细胞过程。
B7-H4的促肿瘤功能严重依赖于其亚细胞定位。由功能性NLS介导的核积累通过转录上调细胞周期蛋白D1和E来驱动G1/S期转换，并有助于化疗耐药。重要的是，破坏NLS可防止核转位并消除这些致癌效应，从而直接将B7-H4的核存在与其促进肾细胞癌细胞周期进程和治疗抵抗的能力联系起来。类似地，B7-H4通过调节AKT通路和改变Bcl-2家族蛋白的平衡来驱动肺癌中的增殖并抑制凋亡。
B7-H4还控制应激适应和线粒体稳态。HeLa细胞中B7-H4的下调通过cAMP/CREB/PGC-1α轴破坏线粒体功能，从而增强多柔比星敏感性。卵巢癌中异位B7-H4表达增加了SCID小鼠的致瘤性，并赋予对失巢凋亡的抵抗，促进转移播散期间的存活。相反，乳腺癌细胞中B7-H4的敲低会触发caspase依赖性凋亡。
B7-H4还调节表型可塑性和侵袭性。B7-H4通过ERK1/2信号传导维持胰腺癌的恶性特征，包括增殖和迁移。其抑制可逆转这些表型。B7-H4信号传导减弱AKT活性以调节EBV阳性B细胞淋巴瘤中的细胞周期进程。
五、靶向B7-H4的治疗策略
B7-H4已成为免疫肿瘤学中一个引人注目的靶点，因为它在包括卵巢癌、乳腺癌、肺癌和胰腺癌在内的多种恶性肿瘤中都有明显的过表达，而且在大多数正常组织中表达极少或缺失。这种高度受限的表达谱表明，B7-H4是肿瘤选择性治疗干预的理想候选者，能够产生强大的抗肿瘤活性，同时理论上最大限度地减少靶向、非肿瘤毒性。因此，多种治疗方式正在积极的临床前和临床开发中，包括单克隆抗体、BsAbs、ADC和嵌合抗原受体T（CAR-T）细胞疗法。
单克隆抗体
B7-H4靶向单克隆抗体的开发旨在直接阻断其免疫抑制信号，从而恢复TME内的T细胞功能。多种创新方法已被用于产生高亲和力抗B7-H4抗体。例如单克隆抗体1H3通过多种抗肿瘤机制有效抑制表达B7-H4的肿瘤的生长。这些包括增强T细胞和自然杀伤细胞的浸润，减少MDSC的积累，降低TME中血管内皮生长因子和TGF-β的水平，以及通过抗体依赖性细胞毒性直接杀死肿瘤细胞。此外，抗B7-H4单克隆抗体已被重新用作诊断工具。例如，用89Zr放射性标记的mAb 2H9能够对肿瘤中的B7-H4表达和TAM动力学进行无创、高保真成像。总的来说，这些抗体既是治疗剂，也是患者分层和精准免疫肿瘤学的关键工具。
双特异性抗体
双特异性抗体是能够同时识别并结合两个不同靶点或表位的工程化抗体。B7-H4×CD3双特异性抗体代表了一类快速发展的疗法，旨在物理桥接细胞毒性T淋巴细胞与表达B7-H4的肿瘤细胞，绕过对T细胞受体特异性的需求，并将免疫“冷”肿瘤转变为发炎的微环境。临床前研究证明了强大的抗肿瘤活性，特别是在乳腺癌模型中。PF-07260437是一种靶向B7-H4的CD3双特异性分子，在体外增强CTL介导的裂解，并在小鼠模型中与内分泌疗法和抗PD-1阻断联合使用时显示出协同疗效。
抗体偶联药物
抗体偶联药物代表了一类革命性的靶向癌症治疗药物，旨在将单克隆抗体的精确靶向特异性与小分子药物有效载荷的强效细胞毒活性结合起来。靶向B7-H4的ADCs利用肿瘤选择性抗原表达，将强效细胞毒性有效载荷直接递送至恶性细胞，通常具有克服异质性抗原表达的旁杀效应。目前有三种处于临床阶段的候选药物，每种都采用不同的设计策略，影响了其临床前疗效、临床活性和毒性特征。
XMT-1660使用Dolasynthen™平台，以约6的药物抗体比将六个SN-38类拓扑异构酶I抑制剂位点特异性连接到人源化抗B7-H4 IgG1上。AZD8205通过可裂解连接子以约8的更高DAR连接不同的喜树碱衍生物有效载荷，旨在诱导DNA双链断裂并最大化旁杀效应。相比之下，SGN-B7H4V使用vedotin平台，通过蛋白酶可裂解的mc-vc连接子以约4的DAR连接微管破坏剂单甲基澳瑞他汀E。
所有三种ADCs在临床前模型中均表现出强大的抗肿瘤活性。XMT-1660在多种乳腺癌和卵巢癌细胞系及患者来源的异种移植模型中诱导了完全的肿瘤消退，在DAR为6时观察到优于DAR为2或12对照的疗效。AZD8205在69%的B7-H4⁺乳腺癌PDX模型中使肿瘤消退，并在BRCA突变模型中与PARP1抑制剂AZD5305表现出协同活性。SGN-B7H4V在乳腺癌和卵巢癌异种移植模型中实现了完全缓解，其旁杀效应使其即使在B7-H4表达异质性的肿瘤中也具有疗效。
在BLUESTAR I/IIa期试验中，AZD8205正在已知表达B7-H4的晚期实体瘤患者中进行评估。剂量递增阶段纳入了46名患者，初步数据显示，97.8%的队列出现了任何级别的治疗 emergent不良事件。在卵巢癌、乳腺癌或子宫内膜癌患者中，有20.9%的患者达到了部分缓解。XMT-1660和SGN-B7H4V的I期试验也正在进行中。
CAR-T细胞疗法
CAR-T细胞疗法代表了一种重编程T细胞以进行靶向肿瘤清除的变革性策略。B7-H4由于其肿瘤限制性表达而成为有吸引力的CAR-T靶点。B7-H4特异性CAR的临床前开发显示出显著活性：CAR-T细胞表现出抗原依赖性IFN-γ分泌，在体外特异性裂解B7-H4⁺靶标，并在体内有效控制人卵巢肿瘤异种移植。然而，这种疗效伴随着延迟且致命的毒性，追踪发现是由于对小鼠某些健康组织中低水平的B7-H4产生了靶上、脱肿瘤反应。这一关键发现强调了靶向B7-H4时安全性的重要性，尽管其表达相对受限。下一代策略正在探索中，以减轻此类风险，包括双特异性CAR设计或逻辑门控CAR架构，旨在保持抗肿瘤效力同时提高治疗窗口。
结语
B7-H4是B7家族中一种关键的抑制性免疫检查点分子，其特征是在多种恶性肿瘤中具有高度的肿瘤选择性过表达。这种独特的特征是其作为抗肿瘤免疫的关键抑制因子和肿瘤内在癌蛋白的双重作用的原因。B7-H4通过促进细胞周期进程、抵抗凋亡、诱导EMT、维持干性和赋予化疗耐药性，独立于免疫系统驱动肿瘤进展。临床上，组织或血清中B7-H4的高表达与大多数癌症的晚期、转移和总体生存率低密切相关，证实了其作为预后生物标志物的价值。其肿瘤限制性表达使其成为重要的治疗靶点，导致多种药物的快速发展，如阻断单克隆抗体、双特异性T细胞接合剂、ADC和CAR-T细胞。总之，这些发现突出了B7-H4作为肿瘤免疫反应和肿瘤发生的调节因子的关键作用，将其定位为癌症免疫疗法的潜在生物标志物和治疗靶点。
