摘要:LILRB4属于白细胞免疫球蛋白样受体(LILR)家族,基因位于染色体19q13.4的基因簇中,该家族根据胞内基序分为激活型(LILRA1-6)和抑制型(LILRB1-5)受体。其中,抑制型LILRB成员具有长胞质尾,含免疫受体酪氨酸抑制基序(ITIMs),可
LILRB4属于白细胞免疫球蛋白样受体(LILR)家族,基因位于染色体19q13.4的基因簇中,该家族根据胞内基序分为激活型(LILRA1-6)和抑制型(LILRB1-5)受体。其中,抑制型LILRB成员具有长胞质尾,含免疫受体酪氨酸抑制基序(ITIMs),可招募磷酸酶介导下游抑制信号。
表1 LILRB及其配体的功能
LILRB4的结构特点
LILRB4是I型跨膜蛋白,由胞外域、跨膜域和胞内域组成:
◆ 胞外域:含两个Ig样结构域(D1、D2),独特的双Ig结构域使其可结合多种配体。
◆跨膜域:含带正电荷的氨基酸,与激活型衔接蛋白(如FcεRIγ链)偶联。
◆胞内域:含三个ITIMs(Y389、Y412、Y442),可招募招募SHP-1和SHP-2等磷酸酶抑制下游信号传导。
LILRB4的表达调控与分布
◆组织与细胞分布
①免疫相关组织:在全血、脾脏中高表达,阑尾、淋巴结中RNA表达水平较高。
②非免疫组织:肺、小肠、肾上腺、乳腺等组织有一定表达,但正常健康状态下多数组织中蛋白表达不可见。
③细胞类型:主要表达于抗原呈递细胞(APCs),如单核细胞、树突状细胞(DCs)、巨噬细胞,也可表达于浆细胞、肥大细胞、NK细胞等,以及肿瘤细胞(如AML、CLL、NSCLC细胞)和心肌细胞、血管内皮细胞等。
◆表达调控机制:LILRB4的表达受多种因素调控,包括免疫抑制剂、免疫调节剂、抗炎药物等,这些因素通过不同机制影响LILRB4的转录和翻译过程,进而调节免疫应答的平衡。
表2 LILRB4表达的调节因子
LILRB4的配体及功能
◆可溶性配体
①载脂蛋白E(ApoE):与LILRB4结合后激活NF-κB通路,促进尿激酶型纤溶酶原激活物表面受体(uPAR)和精氨酸酶-1(ARG1)的表达,介导AML细胞浸润、免疫逃逸以及T细胞抑制。
②纤连蛋白(FN):是肿瘤微环境的关键成分,通过N端30kDa结构域与LILRB4结合,影响肿瘤相关髓系细胞极化,还能抑制自然杀伤(NK)细胞的细胞毒活性。
◆膜表达配体
①活化白细胞黏附分子(ALCAM/CD166):与LILRB4结合抑制肿瘤细胞生长。
②半乳糖凝集素-8(Galectin-8):主要表达于肿瘤细胞,与LILRB4结合后,激活STAT3,抑制NF-κB,促进M-MDSC扩增,从而营造免疫抑制微环境,促进肿瘤生长。
LILRB4的信号传导机制
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LILRB4的免疫调节机制
抑制免疫细胞活化
◆抑制T细胞功能
①诱导T细胞耗竭:在肿瘤浸润T细胞中,LILRB4与PD-1、LAG-3等抑制性受体共表达,促进T细胞耗竭,削弱其抗肿瘤活性。
②促进调节性T细胞(Treg)分化:通过诱导T细胞向Treg分化,抑制效应T细胞应答,维持免疫耐受。
③抑制T细胞增殖:可溶性LILRB4(如ILT3-Fc)可诱导CD4+辅助T细胞无应答反应,减少促炎细胞因子(如IL-1α、IL-6)释放。
◆抑制自然杀伤细胞(NK细胞)毒性:与纤连蛋白(FN)结合后,通过抑制Syk信号通路,减弱NK细胞杀伤活性,尤其在肿瘤微环境中抑制NK细胞对肿瘤细胞的杀伤作用。
◆调控髓系细胞功能
①抑制巨噬细胞活化:与FcyRI共表达时,通过招募SHP-1抑制FcyRI介导的信号通路,减少TNF-α等炎症因子释放,抑制吞噬作用。
②促进髓系来源抑制细胞(MDSCs)极化:与Galectin-8结合后激活STAT3,抑制NF-κB,促进M-MDSCs向抑制性表型分化,分泌ARG1和IL-10,抑制T细胞功能。
调控免疫耐受微环境
◆诱导树突状细胞(DCs)耐受:在DCs上高表达,诱导DCs向耐受性表型转化,降低共刺激分子(CD80/CD86)表达,促进Treg分化,参与移植耐受和自身免疫病的免疫抑制。
◆抗原呈递与信号整合:作为抗原捕获受体,参与抗原呈递细胞(APCs)的信号整合,调节适应性免疫应答的强度和方向。
◆重塑细胞外基质与免疫细胞互作
①与FN结合形成“基质检查点”,抑制髓系细胞向促炎表型极化,维持TME的免疫抑制状态。
②通过调控MDSCs分泌的外泌体miRNA(如抑制miR-1家族),促进肿瘤细胞迁移和侵袭。
非免疫细胞中的功能
◆心肌细胞调控:通过抑制NF-κB信号通路,减少纤维化、炎症和凋亡,负向调控病理性心肌肥厚。
◆B细胞功能调节:影响边缘区B细胞分化和抗体产生,参与体液免疫的负反馈调节。
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靶向LILRB4的治疗方法
单克隆抗体(mAb):阻断免疫抑制信号
◆ 作用机制:通过特异性结合LILRB4,阻断其与配体(如ApoE、FN)的相互作用,逆转免疫抑制微环境。
◆ 临床研究
①h128-3:人源化抗体,阻断LILRB4/APOE相互作用,恢复T细胞功能,同时诱导抗体依赖的细胞毒性(ADCC)和吞噬作用(ADCP)。 在PDX模型中抑制AML进展,延长生存期。
②IO-202、MK-0482:分别为IgG1和IgG4型抗体,已获FDA孤儿药资格,用于R/RAML治疗。
细胞疗法:精准靶向LILRB4+肿瘤细胞
◆CAR-T:通过基因工程改造T细胞,使其表达识别LILRB4的嵌合抗原受体(CAR),特异性杀伤LILRB4+AML细胞,且不损伤正常造血干细胞。 通过阻断其免疫逃逸信号,增强T细胞的抗肿瘤活性。
◆STAR-T:基于纳米抗体的合成T细胞抗原受体(STAR),双位点STAR-T细胞对LILRB4+AML细胞的杀伤效率更高,体内扩增能力更强。 对MM细胞系、原代肿瘤细胞及微环境中的MDSCs均有特异性杀伤作用。
抗体-药物偶联物(ADC):精准递送细胞毒药物
◆设计原理:将人源化抗LILRB4抗体与细胞毒药物偶联,通过LILRB4介导的内吞作用释放药物,特异性杀伤AML细胞。
◆研究进展:在AML异种移植模型中,LILRB4-ADC显著降低肿瘤负荷,无明显全身毒性,疗效优于单纯抗体或化疗药物。
LILRB4-Fc融合蛋白
◆作用机制:诱导DCs向耐受性表型转化,抑制Th细胞活化,用于移植排斥和自身免疫病治疗。
①移植物抗宿主病(GVHD):抑制其免疫反应,且毒性低于传统免疫抑制剂。
②多发性硬化(MS):抑制促炎细胞因子释放,减轻神经炎症。
◆配体阻断策略:使用FN30-Fc融合蛋白阻断FN与LILRB4的结合,减少致病性浆细胞产生自身抗体,改善SLE小鼠的肾小球肾炎。
表3 靶向LILRB4药物的临床试验清单
表观遗传与转录调控:靶向LILRB4表达
◆FTO抑制剂
①作用机制:FTO作为RNA-m6A去甲基化酶,可稳定LILRB4-mRNA。 抑制FTO可下调LILRB4和PD-L1/2表达,增强T细胞对AML细胞的杀伤敏感性。
②实验证据:FTO抑制剂在体外可减少AML细胞自我更新,联合T细胞治疗可协同抑制肿瘤生长。
◆PRMT5抑制剂:PRMT5通过对称二甲基化调控LILRB4表达,激活mTOR通路促进AML细胞侵袭。 抑制PRMT5可降低LILRB4水平,削弱AML细胞迁移能力。
其他靶向策略:重塑免疫微环境
◆LILRB4拮抗剂:如ATG-034,结合LILRB4,将耐受性树突状细胞(tolDCs)重编程为免疫原性DCs,增强HLA-DR和CD86表达,促进T细胞激活。 在临床前模型中可抑制肿瘤生长,为AML免疫治疗提供新方向。
联合治疗策略
◆ 与PD-1抑制剂联用:阻断LILRB4可解除髓系细胞抑制,联合PD-1抗体进一步激活T细胞,增加IFN-γ分泌。
◆ 与表观遗传调节剂联用:FTO抑制剂可下调LILRB4表达,增强白血病细胞对T细胞杀伤的敏感性,与CAR-T疗法联合使用可提高疗效。
◆与化疗联用:抗LILRB4抗体使用,可促进AML细胞从骨髓迁移至外周血,增强化疗药物的敏感性,提高治疗效果。 在MM模型中可协同抑制骨损伤。
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LILRB4在多种疾病中的功能与治疗
血液肿瘤
◆急性髓系白血病(AML)
①信号轴激活:ApoE与LILRB4结合后,通过SHP2-NF-κB通路促进uPAR和ARG1表达,增强AML细胞侵袭能力,同时消耗微环境中的精氨酸,抑制T细胞功能。
②临床关联:LILRB4在AML-M4/M5亚型中高表达,与中枢神经系统浸润和不良预后相关。
◆其他:LILRB4在慢性淋巴细胞白血病(CLL)细胞和多发性骨髓瘤(MM)的髓外起始细胞(EMICs)中高表达,促进肿瘤细胞转移和迁移。
实体瘤
◆非小细胞肺癌(NSCLC)
①促转移机制:LILRB4激活ERK1/2通路,促进上皮-间质转化(EMT)和血管内皮生长因子(VEGF-A)表达,增强肿瘤细胞迁移和血管生成。
②预后指标:肿瘤浸润免疫细胞中LILRB4高表达与NSCLC患者的无病生存期缩短相关,但在多发性原发性肺癌中,LILRB4-mRNA下调与无病生存期改善相关。
◆胰腺癌:通过抑制T细胞活化和功能,营造免疫抑制微环境,促进肿瘤生长和转移,靶向LILRB4可能增强免疫治疗效果。
◆结直肠癌:在肿瘤微环境的巨噬细胞上高表达,参与免疫调节,其表达与CD45RO+T细胞浸润呈负相关,提示预后不良。
◆黑色素瘤:过表达通过抑制T细胞和其他免疫细胞活性,促进免疫抑制微环境形成,帮助肿瘤细胞逃避免疫监视。
◆肝癌:在与肝癌相关的免疫细胞上表达,影响免疫系统对肿瘤细胞的反应,可能促进肿瘤进展。
自身免疫性疾病
◆系统性红斑狼疮(SLE)
①致病机制:SLE患者的浆细胞高表达LILRB4,其与细胞外基质中的FN结合后,促进浆细胞产生致病性IgG自身抗体,加剧自身免疫反应。 此外,LILRB4的单核苷酸多态性(SNPs)还与疾病进展相关。
②临床证据:阻断LILRB4-FN相互作用(如使用LILRB4重组蛋白或单克隆抗体)可减少SLE小鼠模型中的致病性IgG,增加保护性IgM抗体,改善肾小球肾炎。
◆多发性硬化(MS)
①免疫失衡:MS复发时,患者血液单核细胞中LILRB4表达下调,导致促炎因子(如IL-6、TNF-α)释放增加,引发神经炎症和肢体瘫痪。
②治疗潜力:IFN-β和维生素D可诱导LILRB4表达,抑制促炎因子释放,缓解MS小鼠模型的神经炎症。
◆炎症性肠病(IBD):LILRB4通过招募SHP-1抑制MAPK和NF-κB通路,减少巨噬细胞分泌IL-6、IL-1β等促炎因子,控制肠道炎症进展。
移植免疫与母胎耐受
◆移植排斥反应
①内皮细胞调控:移植后,供体器官内皮细胞高表达LILRB4,可降低共刺激分子(如CD80/CD86)和黏附分子表达,诱导免疫耐受,减少排斥反应。
②药物协同:mTOR抑制剂(如雷帕霉素)可上调LILRB4表达,促进调节性T细胞(Treg)和CD8+抑制性T细胞(Ts)扩增,增强移植器官存活。
◆母胎免疫耐受
①正常妊娠维持:胎盘滋养层细胞高表达HLA-G,诱导子宫树突状细胞(uDCs)和蜕膜巨噬细胞表达LILRB4,促进M2型巨噬细胞分化,抑制母体对胎儿的免疫排斥。
②感染并发症:弓形虫感染可下调子宫蜕膜免疫细胞的LILRB4表达,破坏免疫稳态,增加流产和胎儿畸形风险。
感染性疾病
◆HIV感染:HIV阳性个体血清IL-10水平升高,可能会上调LILRB4,可能影响疾病进展或对治疗的反应。
◆细菌感染:LILRB4参与淋病奈瑟菌感染引发的不良妊娠结局过程,同时具有作为结核病诊断生物标志物的潜力,在细菌感染相关的病理过程和母婴健康方面具有重要意义。
◆寄生虫感染:在弓形虫感染中,LILRB4通过SHP-2/STAT6通路调节蜕膜MDSCs的功能,对母胎免疫和孕期寄生虫感染的管理产生影响。
◆病毒感染:在流感、SARS-CoV-2感染中表达升高,调控NK细胞功能,控制病毒载量,促进病毒清除。 缺乏LILRB4会加重病毒性脑炎的神经炎症。
其他疾病
◆过敏性反应:LILRB4抑制IgE依赖的肥大细胞活化,缺乏时小鼠过敏反应加重,IgE水平升高,可作为过敏性疾病治疗靶点的潜力。
◆阿尔茨海默病(AD):AD模型小鼠的小胶质细胞高表达LILRB4,参与淀粉样蛋白斑块周围的免疫耐受微环境形成。 使用LILRB4-mAbs进行全身治疗,能够减少Aβ负荷,缓解部分与Aβ相关的行为异常,增强小胶质细胞活性,降低干扰素诱导基因的表达。
◆主动脉夹层:下调LILRB4能够促进人主动脉平滑肌细胞的收缩表型转换和凋亡,增加收缩蛋白α-SMA和SM22α的表达,减少细胞外基质降解蛋白的表达,从而稳定细胞外基质,抑制炎症和细胞死亡。
◆非酒精性脂肪肝(NAFLD):LILRB4通过SHP1-TRAF6通路抑制NF-κB和MAPK激活,减轻肝脏脂肪变性和炎症。
◆呼吸系统疾病
①急性肺损伤(ALI):LILRB4缺失通过NF-κB通路加重ALI,促进巨噬细胞促炎因子释放,而LILRB4可抑制TRAF6泛素化,减轻肺部炎症。
②慢性阻塞性肺疾病:间质巨噬细胞中LILRB4的上调,通过减少基质金属蛋白酶MMP-12表达,延缓肺气肿进展。
◆心脏疾病:LILRB4通过激活NF-κB信号通路,减轻压力超负荷诱导的心肌肥厚和纤维化,改善心脏功能。
◆川崎病:急性期外周血抗体分泌细胞中LILRB4表达增强,参与疾病的免疫反应。
表4 各种疾病中与LILRB4相关的功能和治疗策略
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来源:新浪财经