【Haematologica】郝牧/邱录贵团队揭示IL-16在ABC亚型DLBCL表达且调控促肿瘤微环境

IL-16

弥漫大B细胞淋巴瘤（DLBCL）是非霍奇金淋巴瘤中最常见的淋巴瘤类型。目前，DLBCL依据细胞起源主要分为生发中心B细胞样亚型（GCB-DLBCL）和活化B细胞样亚型（ABC-DLBCL）¹。越来越多的研究表明，肿瘤微环境能促进肿瘤的发生和发展，而DLBCL不同亚型之间的肿瘤微环境存在明显差异，例如ABC-DLBCL相较于GCB-DLBCL有更高比例的巨噬细胞。值得注意的是，ABC-DLBCL相较于GCB-DLBCL更具侵袭性且临床预后较差，因此不同的肿瘤微环境可能赋予DLBCL不同的生长优势^2-3。当前包含利妥昔单抗的免疫化疗方案能明显改善DLBCL患者的预后，而新兴的CAR-T细胞治疗亦是治疗复发/难治DLBCL的突破性疗法^4-5，因此免疫治疗的成功在一定程度上说明靶向肿瘤微环境是治疗DLBCL的关键，然而仍有很大一部分患者对当前的治疗不敏感，因此，探索影响DLBCL肿瘤微环境的关键因子，可能有助于改善DLBCL预后。

近日，中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液病学研究所）郝牧/邱录贵团队在血液学权威期刊《Haematologica》在线发表了题为“Lymphoma cell-driven IL-16 is expressed in activated B-cell-like diffuse large B-cell lymphomas and regulates the pro-tumor microenvironment”的文章，该研究首次提出细胞因子IL-16在ABC-DLBCL表达，且血清IL-16水平是指示ABC-DLBCL治疗反应和临床预后的生物标志物。IL-16通过调控肿瘤相关巨噬细胞的浸润促进ABC-DLBCL的进展，这为ABC-DLBCL的精准治疗提供了新的理论依据。

研究结果

既往研究表明 IL-16 基因编码 631 个氨基酸的前体 IL-16 蛋白（pre-IL-16），前体 IL-16 蛋白可被活性 Caspase-3 通过裂解位点（Asp510）裂解为 C 端成熟 IL-16。IL-16 可由 B 细胞和其他免疫细胞（如 T 细胞、嗜酸性粒细胞和树突状细胞）表达和释放⁶。因此，该研究首先通过多重荧光染色技术（mIHC）发现，在免疫细胞富集的淋巴结中IL-16+细胞主要分布在CD20+ B细胞亚群，且IL-16在成熟 B 细胞中的表达存在差异，IL-16在Naïve B细胞，记忆B细胞和浆细胞中具有较高的表达，而在生发中心B细胞中则表达较低。

由于DLCBL起源于成熟B细胞不同的分化阶段，如GCB-DLBCL起源自生发中心细胞，而ABC-DLBCL起源自浆母细胞或记忆B细胞，因此该研究推断IL-16可能在不同亚型的DLBCL表达存在差异。该研究利用GEO数据库分析了1663例不同亚型DLBCL患者的基因表达差异，结果显示IL-16是ABC-DLBCL有较高的表达，这与2017年Reddy等人发表在Cell杂志的高通量RNA测序的结果一致⁷。既往研究基于转录和突变特征、体细胞拷贝数改变和结构变异将DLBCL可分为四种不同的亚型（称为MCD、BN2、N1 和 EZB）或五个亚型（称为 C1-C5），该研究发现IL-16在N1/MCD或C1/C5（主要为ABC-DLBCL）中表达较高，而在BN2/EZB或C4/C3（主要为GCB-DLBCL）中表达较低。随后，该研究在DLBCL组织中证明了IL-16主要在CD20阳性肿瘤细胞中表达，与GCB-DLBCL相比，non-GCB-DLBCL（主要为ABC-DLBCL）中IL-16阳性细胞比例更高。因此，基于IL-16在不同类型成熟B细胞的表达差异提示其在DLBCL的表达差异归因于其可能是B细胞分化相关基因。

IL-16是可分泌的细胞因子，因此该研究随后研究了IL-16在DLBCL患者（n=84）和健康供者(n=10)血清中的水平，结果显示ABC-DLBCL的血清 IL-16 水平较高，而健康供者和 GCB-DLBCL 的血清 IL-16 水平无明显差异。IL-16在DLBCL的血清水平和不良预后、治疗反应等呈明显相关。除此之外，IL-16的血清水平与肿瘤负荷明显相关（LDH、β2M），DLBCL患者接受R-CHOP样治疗或CAR-T细胞治疗后，IL-16的血清水平的变化和肿瘤负荷的变化一致，因此，IL-16可以作为一种非侵入性生物标志物，用作区分DLBCL亚型、指示临床预后及治疗反应等。

研究表明，全长IL-16（80kDa，pre-IL-16）不会在细胞内分泌，其分泌取决于活化的caspase-3将其裂解为20kDa的成熟IL-16。该研究随后评估了DLBCL中IL-16分泌的潜在调控机制。与肿瘤组织学的研究结论一致，pre-IL-16的mRNA和蛋白在ABC-DLBCL细胞系中表达较高，而在GCB-DLBCL细胞系中表达较低。该研究发现，Caspase-3是促进IL-16在DLBCL分泌的关键，在未经处理的DLBCL细胞系中，20kDa的成熟IL-16表达和分泌水平较低，这与体外实验中较低的Caspase-3活化相关，而在体内实验中，肿瘤体积的增大与Caspase-3活化及IL-16的分泌呈明显的正相关，因此Caspase-3在DLBCL调控IL-16分泌具有肿瘤组织依赖性。

既往很少有研究探讨IL-16在DLBCL中的作用和机制。该研究发现，IL-16 在体外并不影响 DLBCL 细胞的生长，但在免疫缺陷和免疫功能正常的小鼠模型中，IL-16均会加速肿瘤的生长。从机理上讲，IL-16 可增加巨噬细胞的浸润，诱发血管生成、IL-6 和 IL-10 的表达，并减少肿瘤组织中 T 细胞的浸润。巨噬细胞清除可降低 IL-16 的肿瘤促进作用。此外，DLBCL细胞来源 IL-16 能显著促进 CD4+单核细胞趋化，从而促进巨噬细胞浸润。最近的两项关键性研究区分了 DLBCL 微环境的四种亚型（GC 样型、间质型、炎症型和耗竭型）或九种淋巴瘤生态型（LE1-LE9）。巨噬细胞在炎性、LE1、LE4 亚型中大量存在，这些亚型含有较高比例的 ABC-DLBC。研究表明，与 GCB-DLBCL 相比，ABC-DLBCL 有更多的巨噬细胞，而巨噬细胞在 TME 中的浸润与预后不良有关，并与大多数癌症的化疗耐药性相关^2,8。该研究表明，IL-16 是调节 ABC-DLBCL 肿瘤微环境的关键因素。

在大多数肿瘤中，肿瘤相关巨噬细胞会促进肿瘤的进展，因此靶向巨噬细胞的疗法一直是肿瘤领域研究热点。巨噬细胞依赖性 ADCP 是利妥昔单抗等抗体类药物的主要细胞毒性机制之一，巨噬细胞的比例决定了 ADCP 的效果。在该研究中，研究者假设激活 IL-16 募集的巨噬细胞可能会逆转其促瘤效应。IMM0306（上海宜明昂科公司提供） 是 CD20 mAb 与 SIRPα 的 CD47 结合域的新型融合蛋白，可通过激活巨噬细胞发挥抗肿瘤功效。在这项研究中，IMM0306 对 IL-16 高表达的 ABC-DLBCL 有很好的治疗效果。

总结

该研究发现，IL-16在ABC-DLBCL表达且分泌，是良好的生物标志物。IL-16通过调控ABC-DLBCL肿瘤细胞和肿瘤微环境之间的相互作用发挥促肿瘤作用，靶向其促肿瘤机制可能为ABC-DLBCL的治疗提供新的生物学驱动的个体化治疗策略。

中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液病学研究所）郝牧研究员、邱录贵主任医师为本文的共同通讯作者，中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液病学研究所）博士后管叙文（现天津市第一中心医院血液科一病区医师）和中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液病学研究所）王轶医师为共同第一作者，该研究获得国家自然科学基金、中国医学科学院医学与健康创新工程以及天津市卫生健康项目的支持。

文章链接：https://doi.org/10.3324/haematol.2024.285304

主要参考文献：

1.Sehn LH, Salles G. Diffuse Large B-Cell Lymphoma. N Engl J Med. 2021;384(9):842-858.

2.Kotlov N, Bagaev A, Revuelta MV, et al. Clinical and biological subtypes of B-cell lymphoma revealed by microenvironmental signatures. Cancer Discov. 2021.

3.Riihijarvi S, Fiskvik I, Taskinen M, et al. Prognostic influence of macrophages in patients with diffuse large B-cell lymphoma: a correlative study from a Nordic phase II trial. Haematologica. 2015;100(2):238-245.

4.Flowers CR, Sinha R, Vose JM. Improving outcomes for patients with diffuse large B-cell lymphoma. CA Cancer J Clin. 2010;60(6):393-408.

5.Neelapu SS, Locke FL, Bartlett NL, et al. Axicabtagene Ciloleucel CAR T-Cell Therapy in Refractory Large B-Cell Lymphoma. N Engl J Med. 2017;377(26):2531-2544.

6.Richmond J, Tuzova M, Cruikshank W, Center D. Regulation of cellular processes by interleukin-16 in homeostasis and cancer. J Cell Physiol. 2014;229(2):139-147.

7.Reddy A, Zhang J, Davis NS, et al. Genetic and Functional Drivers of Diffuse Large B Cell Lymphoma. Cell. 2017;171(2):481-494 e415.

8.Steen CB, Luca BA, Esfahani MS, et al. The landscape of tumor cell states and ecosystems in diffuse large B cell lymphoma. Cancer Cell. 2021;39(10):1422-1437 e1410.