In Vivo Functional Antibody (3)｜免疫检查点阻断：从功能干预策略到体内免疫调控机制解析

免疫系统的核心运行逻辑，是在“高效清除异己”与“避免自身损伤”之间维持精细的动态平衡。一方面，T细胞等免疫效应细胞活化后，通过增殖分化、释放细胞因子与细胞毒性分子执行免疫清除功能；另一方面，多条负向调控通路会同步启动，对免疫活化的强度、持续时间及组织损伤风险进行严格限制。免疫检查点（Immune Checkpoints）正是这一平衡调控网络中的核心节点。

不同检查点通路作用于不同的受体、配体、细胞亚群与免疫反应阶段，通过调控共刺激信号、受体信号转导、细胞间配体可及性及免疫细胞命运状态，共同塑造免疫应答的强度与时长。因此，当研究中观测到某个检查点分子表达上调时，真正值得回答的科学问题并非“它是否存在”，而是“它在当前免疫表型中究竟发挥了多大的功能调控作用”。

这一问题在上一期讨论的免疫耗竭等功能受限状态中尤为关键：当研究发现PD‑1、TIGIT等抑制性受体持续高表达时，表达水平仅能提供相关性线索；只有通过针对性的功能干预实验，才能进一步验证其调控机制。由此，免疫检查点阻断（Immune Checkpoint Blockade, ICB）不仅是免疫学领域经典的干预策略，更是解析体内免疫调控机制的核心实验工具。

图1. 细胞中的免疫检查点（DOI: 10.3390/cancers13184573）

一、为什么免疫检查点需要功能性阻断？从表达观察走向机制验证

1.1 检查点分子高表达：是表型伴随标志物，还是功能驱动因子？

免疫检查点并非简单的“免疫抑制开关”，而是维持免疫应答稳态的关键调控节点。生理状态下，共抑制受体可限制过度免疫激活，使免疫反应在有效清除靶标与避免组织损伤之间保持动态平衡。而在持续抗原刺激、慢性炎症或复杂组织微环境中，多条检查点通路往往同时发生动态变化。

因此，通过转录组测序、单细胞分析、流式细胞术或多重成像技术观察到某一检查点表达升高，仅能说明其与当前细胞状态存在关联，无法单独证明该通路是导致免疫功能受限的核心驱动因素。换言之，检查点分子高表达是重要的研究线索，却不能直接构成因果性证据。

基于此，机制研究通常需要进一步回答三个核心问题：

1. （1） 该检查点分子的高表达，是免疫细胞反复活化后的伴随标志物（Over stimulation marker），还是直接驱动细胞进入功能抑制状态的功能驱动因子（Functional driver）？
2. （2） 在复杂的组织微环境中，该特定通路对整体免疫表型的贡献权重有多大？是否存在其他信号通路的冗余补偿效应？
3. （3） 若特异性阻断该检查点的配体结合，免疫细胞的功能状态（如细胞因子分泌、增殖能力、杀伤毒性）能否发生可逆性恢复？

1.2 从相关性到因果性：功能干预的研究价值

功能性阻断为研究从“相关性观察”走向“功能性验证”提供了关键实验路径。针对特定受体或配体使用阻断抗体，干预其配体结合过程或抑制性信号传递，再观察细胞增殖、细胞因子分泌、细胞毒性、分化状态及代谢重塑等指标的变化；进一步结合流式细胞术、组织原位分析、转录组或表观遗传检测，可判断阻断是否诱导了特定细胞群体或免疫微环境的功能重塑。

由此，检查点阻断的研究逻辑可概括为：表达观察（Observation）→特异性阻断干预（Intervention）→表型与功能重塑分析（Functional Validation）。对于体内研究而言，阻断干预的核心价值在于，能够在相对完整的细胞组成与组织微环境中考察通路效应，而非仅停留在分子表达层面的描述。

二、经典免疫检查点通路：从核心机制到研究范式

图2. 免疫检查点通路及阻断抗体作用机制（DOI: 10.3389/fimmu.2024.1491330）

2.1 PD‑1/PD‑L1：解析T细胞功能抑制与重塑的经典模型

PD‑1是目前研究最深入的免疫检查点受体之一，主要表达于活化及持续接受抗原刺激的T细胞，也可见于B细胞、NK细胞等免疫细胞；PD‑L1则广泛表达于抗原提呈细胞及多种组织实质细胞。PD‑1与配体结合后，通过胞内抑制性基序招募相关磷酸酶调控下游信号，削弱CD28介导的共刺激信号等正向输入，最终抑制T细胞的活化与效应功能。

在免疫耗竭研究中，PD‑1高表达是核心表型指标，但真正具有机制意义的科学问题是：解除PD‑1介导的抑制后，哪些细胞亚群能够产生应答？应答特征主要体现为增殖、细胞因子分泌、细胞毒性，还是分化状态的转变？因此，PD‑1阻断可与多色流式、功能检测以及转录/表观遗传分析联用，用于解析不同耗竭亚群的应答异质性。

尤其值得关注的是，耗竭T细胞并非均一细胞群。其中TCF‑1+前体样耗竭T细胞具有较强的自我更新能力与效应细胞补充潜能。围绕PD‑1的功能干预，因此不仅能回答“阻断后是否发生变化”，更能进一步解析哪些细胞群体介导了功能重塑，以及这种重塑的时间动力学特征。

图3. PD‑1与PD‑L1结合抑制T细胞受体（TCR）的信号传导（DOI: 10.1016/j.clicom.2025.11.003）

2.2 CTLA‑4：CD28共刺激竞争与Treg介导的免疫调控

CTLA‑4与CD28共享CD80/CD86等配体，但对配体具有更高的亲和力，可通过竞争性结合限制CD28获得的共刺激信号强度。与主要作用于活化后外周免疫阶段的PD‑1不同，CTLA‑4对T细胞初始激活阶段及淋巴组织内的免疫调控作用更为突出。

CTLA‑4的调控机制还与调节性T细胞（Treg）密切相关。Treg通常高表达CTLA‑4，可通过与抗原提呈细胞表面的CD80/CD86相互作用并介导配体内吞降解，重塑局部共刺激微环境。因此，CTLA‑4阻断是研究早期T细胞激活、CD28共刺激信号与Treg介导免疫调控三者关系的重要工具。

图4. CTLA‑4抑制T细胞反应方式（DOI: 10.1038/s41419‑023‑06389‑5）

三、耗竭相关检查点：TIGIT、TIM‑3与LAG‑3

图5. 耗竭相关检查点的作用机制（DOI: 10.1038/s41422‑020‑0343‑4）

3.1 TIGIT：CD155/CD226轴的共抑制‑共刺激平衡调控

TIGIT表达于T细胞、NK细胞及部分调节性淋巴细胞，主要配体包括CD155（PVR）与CD112。TIGIT的核心研究特征在于，它与共刺激受体CD226共同参与同一配体轴的调控：当TIGIT信号增强时，可竞争性削弱CD226介导的正向免疫信号，进而调控T细胞与NK细胞的效应功能。

因此，TIGIT阻断尤其适用于研究“共抑制与共刺激的平衡调控”机制。在T细胞或NK细胞研究模型中，可将阻断干预与细胞毒性、细胞因子分泌及CD226表达等指标联合检测，从而明确TIGIT通路在特定免疫状态下的独立作用，以及其与其他检查点通路的交互关系。

3.2 TIM‑3：连接耗竭表型与功能验证的关键节点

TIM‑3（HAVCR2/CD366）是与功能异常T细胞高度相关的检查点受体，也表达于NK细胞、Treg及部分髓系细胞。与PD‑1相比，TIM‑3的配体体系更为复杂，已报道的相互作用分子包括Galectin‑9、CEACAM1、HMGB1及磷脂酰丝氨酸等。由于这些相互作用发生于不同的细胞与微环境背景，TIM‑3的具体功能具有显著的情境依赖性。

在慢性抗原刺激背景下，TIM-3常与PD-1等检查点共表达。研究中通常聚焦PD-1+TIM-3+双阳性细胞群体，通过TIM-3阻断实验进一步验证该通路对细胞增殖、细胞因子分泌及细胞毒性等功能的实际贡献。由此，TIM-3成为连接“耗竭表型观察”与“功能机制验证”的重要研究工具。

3.3 LAG‑3：从MHCII相互作用到检查点网络协同调控

LAG‑3（CD223）是关键的共抑制受体之一，表达于活化及功能受限的T细胞，也可见于部分Treg、NK细胞等。MHCII是其经典相互作用分子，此外FGL1等新型配体也受到广泛研究关注。LAG‑3的功能无法简单归结为“配体结合‑抑制信号”的单一模式，其胞内调控机制及受体在免疫突触中的组织方式仍是当前研究热点。

在体内机制研究中，LAG‑3阻断可用于评估该通路对特定T细胞状态与功能的独立贡献。当LAG‑3与PD‑1等检查点共表达时，对比单靶点阻断与联合阻断的效应差异，还可帮助解析不同检查点之间的协同与补偿关系。

四、更广谱的免疫检查点：从核心通路到调控网络

除上述PD‑1/PD‑L1、CTLA‑4、TIGIT、TIM‑3与LAG‑3外，当前研究关注的免疫检查点还包括VISTA、BTLA、CD96、NKG2A、B7‑H3、B7‑H4、CD200R等多种免疫调节分子。这些通路覆盖T细胞、NK细胞、B细胞及髓系细胞等多种免疫细胞，通过不同的受体‑配体相互作用参与免疫耐受、效应功能及组织微环境调控。

表1. 不同免疫检查点的研究侧重点对比

五、体内免疫检查点阻断：从通路干预到功能验证

免疫检查点阻断的研究价值，远不止于让某一项免疫指标“升高”。对于机制研究而言，更核心的意义在于通过特异性阻断改变一个已知的调控节点，再观察细胞状态、功能及微环境是否随之发生对应变化。唯有如此，研究者才能进一步判断：一个检查点的表达变化，究竟只是伴随的表型现象，还是确实参与了当前免疫表型的形成与维持。

因此，从表达谱分析到功能验证的完整研究链条可概括为：先通过流式细胞术、单细胞测序或原位成像等技术筛选候选检查点分子，再利用功能性阻断抗体进行靶向干预，最后结合细胞亚群分析、效应分子检测、增殖与细胞毒性实验及代谢分析等评估干预效果。

abinScience Related Immune Checkpoints InVivo Antibodies

abinScience提供多种针对关键免疫检查点靶点的InVivo抗体，可支持免疫调控机制研究与检查点阻断实验，为体内功能验证提供可靠的工具支撑。

点击查看InVivo 抗体产品和InVivo Plus抗体产品

参考文献

1. [1] Meng, L., Wu, H., Wu, J., Ding, P., He, J., Sang, M., & Liu, L. (2024). Mechanisms of immune checkpoint inhibitors: insights into the regulation of circular RNAS involved in cancer hallmarks. Cell death & disease, 15(1), 3. https://doi.org/10.1038/s41419‑023‑06389‑5
2. [2] Hu, Y., Wang, Y., Min, K., Zhou, H., & Gao, X. (2024). The influence of immune checkpoint blockade on the outcomes of allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Frontiers in immunology, 15, 1491330. https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1491330
3. [3] He, X., & Xu, C. (2020). Immune checkpoint signaling and cancer immunotherapy. Cell research, 30(8), 660–669. https://doi.org/10.1038/s41422‑020‑0343‑4
4. [4] Pisibon, C., Ouertani, A., Bertolotto, C., Ballotti, R., & Cheli, Y. (2021). Immune Checkpoints in Cancers: From Signaling to the Clinic. Cancers, 13(18), 4573. https://doi.org/10.3390/cancers13184573
5. [5] Wykes, M. N., & Lewin, S. R. (2018). Immune checkpoint blockade in infectious diseases. Nature reviews. Immunology, 18(8), 91–104. https://doi.org/10.1038/nri.2017.112
6. [6] Sarkar, S., Chowdhury, S., Kar, K., Chakraborty, P., & Das, A. (2025). Immunological interventions in bacterial infections: From mechanisms to clinical applications. Clinical Immunology Communications, 8, 124‑137. https://doi.org/10.1016/j.clicom.2025.11.003