乐伐替尼增强放疗联合PD-L1阻断在肺腺癌中的抗肿瘤疗效

Lenvatinib potentiates the antitumor efficacy of combined radiotherapy and PD-L1 blockade in lung adenocarcinoma.

作者信息Yudi Liu, Ling Xiao, Xinyu Nie, Jiahua Lyu, Chengxi Tang, Linjie Li, Xue Zhang, Tao Li, Jianming Huang, Shichuan Zhang
PMID41481002
发布时间2026-12-31
DOI10.1080/15384047.2025.2610526

实验完整度

包含体外细胞实验(Western blot、RT-qPCR、ELISA、免疫荧光、共培养、管形成)、体内动物模型(LLC荷瘤小鼠)及多色免疫组化和流式细胞术,并进行功能与机制验证。

主要模型

HCC827细胞 A549细胞 HUVECs LLC荷瘤C57BL/6小鼠

重点核对

体外放疗剂量:8 Gy 乐伐替尼浓度:10 μM 抗PD-L1抗体浓度:40 μg/mL 体内给药方案:乐伐替尼4 mg/kg口服,每周5次,共2周 抗PD-L1抗体10 mg/kg腹腔注射,每周3次,共2周

摘要

摘要:背景:乐伐替尼与放疗和免疫治疗联合在肺腺癌中的潜力尚未完全阐明。方法:我们通过Western blot检测了乐伐替尼对LUAD细胞中放射诱导的PD-L1和HUVEC中VEGFR2的影响,通过RT-qPCR/ELISA检测VEGFA表达,并通过免疫荧光检测血管生成。在体外模拟了LUAD-HUVEC串扰。在携带LUAD肿瘤的C57BL/6小鼠中,我们评估了RT和抗PD-L1联合或不联合乐伐替尼的疗效,监测肿瘤生长、存活,并通过mIHC和流式细胞术分析肿瘤微环境。结果:乐伐替尼抑制了放射诱导的PD-L1和VEGFR2表达,抑制了血管生成,并破坏了HUVEC促进的LUAD增殖。三联组合(RT+抗PD-L1+乐伐替尼)显著抑制了肿瘤进展(P<0.05)并延长了中位生存期(34天对29.5天,P<0.05)与双重治疗相比。它还增强了瘤内CD8+ T细胞浸润和细胞毒性,促进了M1样巨噬细胞极化,并减少了调节性T细胞频率和微血管密度。结论:乐伐替尼通过双重免疫-血管调节增强了LUAD中RT和抗PD-L1治疗的疗效,支持该三联组合策略的临床转化。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
乐伐替尼能否增强放疗联合PD-L1阻断在肺腺癌中的抗肿瘤疗效,其潜在机制是什么?
核心机制
乐伐替尼通过双重调节免疫和血管区室:抑制放疗诱导的PD-L1表达(可能通过FGFR通路)和VEGFR2表达,从而阻断VEGF-A/VEGFR2信号轴,抑制血管生成,并通过促进CD8+ T细胞浸润和细胞毒性、M1型巨噬细胞极化、降低Treg和MDSC频率,将免疫抑制微环境重塑为免疫许可状态。
主要证据
体外实验显示乐伐替尼抑制放疗诱导的PD-L1和VEGFR2表达,抑制HUVEC增殖和管形成;体内LLC荷瘤模型中,三联治疗显著抑制肿瘤生长、延长生存,并增加CD8+ T细胞浸润和GzmB分泌,提高M1/M2比值,降低Treg和微血管密度。
研究意义
该研究为乐伐替尼作为放疗和免疫治疗组合伙伴的临床转化提供了临床前基础,支持三联组合策略在肺腺癌中的进一步验证。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

放疗诱导PD-L1表达

验证放疗是否上调LUAD细胞中PD-L1表达并呈剂量依赖性。

HCC827细胞接受梯度X射线照射(0-20 Gy),24小时后通过Western blot检测PD-L1蛋白水平。

2

乐伐替尼对放疗诱导PD-L1的影响

评估乐伐替尼单独或联合抗PD-L1抗体对放疗诱导的PD-L1表达的影响。

HCC827细胞接受8 Gy照射,并用乐伐替尼和/或抗PD-L1抗体处理,通过Western blot和免疫荧光检测PD-L1表达。

3

放疗诱导VEGF-A/VEGFR2轴

验证放疗是否激活LUAD细胞与内皮细胞之间的VEGF-A/VEGFR2信号轴。

HCC827细胞接受8 Gy照射,通过RT-qPCR和ELISA检测VEGFA mRNA和分泌蛋白;HUVECs接受8 Gy照射,通过免疫荧光检测VEGFR2表达。

4

乐伐替尼抑制血管生成

评估乐伐替尼对LUAD细胞驱动的HUVEC增殖和血管生成能力的影响。

通过Western blot和免疫荧光检测乐伐替尼对HUVEC中VEGFR2表达的影响;通过CCK-8实验检测共培养系统中HUVEC增殖;通过管形成实验检测HUVEC在照射条件培养基中的成管能力。

5

体内联合治疗评估

评估三联疗法(RT+抗PD-L1+乐伐替尼)在LLC荷瘤小鼠中的抗肿瘤疗效和安全性。

LLC荷瘤小鼠随机分为四组,接受相应治疗,监测肿瘤体积和生存期,并通过mIHC和流式细胞术分析肿瘤微环境。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基Gibco--
RPMI-1640培养基Gibco--
内皮细胞培养基ScienCell1001
胎牛血清----
青霉素-链霉素Thermo Fisher--
乐伐替尼SelleckS1164
抗PD-L1抗体Bio X Cell--
InVivoPure稀释液--IP0070
X-Rad320照射仪----
胶原酶ISolarbio--
脱氧核糖核酸酶ISolarbio--
70微米过滤器Falcon352350
APC/Cy7可固定活力染料780BD Biosciences565388
抗CD16/32抗体BD Biosciences553083
FITC标记抗CD45抗体--553079
PE-Cy7标记抗CD3ε抗体--552774
APC标记抗CD4抗体--553051
PerCP-Cy5.5标记抗CD8α抗体--551162
PE标记抗Foxp3抗体--563101
Alexa Fluor 647标记抗颗粒酶B抗体--515406
PE标记抗F4/80抗体--565410
PE-Cy7标记抗CD86抗体--560582
Alexa 647标记抗CD206抗体--565250
PerCP-Cy5.5标记抗CD11b抗体--550993
APC标记抗Ly-6G抗体--560599
PE-Cy7标记抗Ly-6C抗体--560593
BD转录因子缓冲液套装BD Biosciences0325663
UltraComp微球Thermo Fisher01-2222-42
BD FACSCanto II流式细胞仪BD Biosciences--
奥林巴斯BX53显微镜OLYMPUS--
CD8α抗体Abcamab209775
CD31抗体Abcamab182981
VEGFA抗体Proteintech19003-1-AP
FoxP3抗体Cell Signalling Technology12653
四色试剂盒Absinabs50028-20T
尼康A1R SI共聚焦显微镜Nikon--
Transwell小室Corning353493
CCK-8试剂MCEHY-K0301
基质胶Corning354263
钙黄绿素AMBeyotimeC2012
Trizol试剂Invitrogen15596026CN
ExonScript逆转录预混液(含dsDNase)EXONGENA502-02
PowerUp SYBR Green预混液Thermo FisherA25742
CFX96 Touch实时荧光定量PCR仪Bio-Rad--
RIPA裂解液SolarbioR0010
蛋白酶/磷酸酶抑制剂BeyotimeP1045
BCA蛋白定量试剂盒SolarbioPC0020
PVDF膜----
VEGFR2抗体CST9698
PD-L1抗体Abcamab213524
GAPDH抗体CST5174
HRP标记的抗兔二抗CST7074
ECL化学发光试剂盒OrisciencePD202
Tanon 4200成像系统Tanon--
VEGF-A ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H0111
GraphPad Prism 9.0软件GraphPad Software--
FlowJo v10.9.0软件----
ImageJ软件----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
体外细胞实验
细胞系(HCC827、A549、HUVEC)来源;照射剂量(0-20 Gy)、处理时间(24小时);乐伐替尼浓度(10 μM);抗PD-L1抗体浓度(40 μg/mL)。
阅读提示:Materials and methods: Cell lines and cultures; Cell co-culture and treatment conditions; Figure 1, 2 legends
血管生成实验
Matrigel浓度(10 mg/mL)、包被体积(300 μL/孔)、细胞数(1×10^5/孔)、处理条件(条件培养基)、观察时间(4-8小时)。
阅读提示:Materials and methods: In vitro angiogenesis assay; Figure 2 legend
体内动物实验
小鼠品系(C57BL/6)、性别(雌性)、周龄(6-8周)、体重(18-20 g);接种细胞数(1×10^6);分组(n=8/组);给药方案(乐伐替尼4 mg/kg口服,每周5次;抗PD-L1 10 mg/kg腹腔,每周3次;RT 8 Gy×3次)。
阅读提示:Materials and methods: LLC-bearing mice model; Drug administration and irradiation in LLC-bearing mice; Figure 5 legend
流式细胞术
组织消化方法(胶原酶I和DNase I)、抗体克隆号及荧光标记、Fc阻断步骤、细胞内染色缓冲液、仪器(BD FACSCanto II)和分析软件(FlowJo v10.9.0)。
阅读提示:Materials and methods: Flow cytometric analysis of tumour-infiltrating immune cells; Supplementary Figures S3-S4
免疫组化
抗体浓度(CD8α 1:4000、CD31 1:25000、VEGFA 1:200、FoxP3 1:1000)、抗原修复缓冲液(Tris-EDTA pH 9.0)、封闭条件(10%羊血清30分钟)、复染核(DAPI)、成像系统(Nikon A1R SI)。
阅读提示:Materials and methods: Histopathological and multiplex immunohistochemical analysis; Figure 3 legend