Cancer Cell：PEG-IL-10诱导系统性免疫活化、补充CD8+ T细胞和扩增多克隆T细胞
主要是昨天名字写错了，汗死。
今年礼来一掷1.6 Bn USD拿下了ARMO，旗下最主要的在研产品PEG-IL-10(Pegilodecakin)能够特异性活化CD8+ T细胞，同时抑制炎症反应。其联合化药和免疫治疗都有不错的数据，但是今天不讲临床，上周发表在Cancer Cell上的一篇文章，详细的研究了Pegilodecakin治疗的一些机制：诱导系统性免疫活化、补充CD8+ T细胞和扩增多克隆T细胞，下面尽量客观的陈述这项研究。
1 研究背景
2 结果
2.1 Pegilodecali诱导血清中Th1和Th2类细胞因子的持续升高
2.2 Pegilodecali补充耗竭的CD8+ T细胞
2.3 Pegilodecali 诱导的CD8+重新活化与肿瘤缓解一致
2.4 Pegilodecali提升瘤内p-STAT3+和LAG-3+CD8+ T细胞比例
2.5 Pegilodecali增强了TCR介导的CD8+ T细胞激活
2.6 Pegilodecali直接激活PD-1+ CD8+ T细胞
2.7 Pegilodecali多克隆T细胞扩增
2.8 Pegilodecali引发的T细胞克隆扩增与肿瘤缓解相关
2.9 Pegilodecali联合抗PD-1治疗增强免疫应答
3 讨论
摘要
肿瘤特异性T细胞的耗竭阻止了免疫治疗的成功，先前的研究中Pegilodecalin能够在小鼠体内活化CD8+ T细胞并让肿瘤病人缓解。礼来新近收购的ARMO的研究者报道了Pegilodecali能够在肿瘤患者体内引导CD8+ T细胞免疫的标志事件：INF-γ和颗粒酶B的升高、瘤内CD8+T细胞的扩增和活化以及PD-1+ LAG3+ CD8+ T细胞的增殖。那些在基线状态不可测、而是在使用Pegilodecalin后新扩增的T细胞克隆可以在整个T细胞库中占1-10%。IL-18的升高、PD-1+ LAG3+ T细胞的扩增和新型的T细胞克隆都和肿瘤的客观缓解相关。Pegilodecalin和抗PD-1策略的联合可以促进的PD-1+ LAG3+ CD8+ T细胞扩增。
1研究背景
肿瘤特异性CD8+ T细胞的扩增以及活化是免疫治疗成功和持久的关键因素，像PD-1/L-1抑制剂在内的免疫治疗的有效性依赖于高密度的先前就存在的肿瘤浸润型CD8+ T细胞。这些免疫检查点抑制剂的治疗可以提升临床有效性，但是T细胞库的系统性启动也和剂量限制的自身免疫活性相关。T细胞能够识别出多数肿瘤患者体内的新生抗原，即便很少。先前存在的肿瘤新生抗原特异性的CD8+T细胞在血液及肿瘤中有着耗竭型表现和表达升高的免疫检查点分子（如PD-1、LAG-3、TIM-3），预示着先前对抗原的识别。携带检查点阳性CD8+ T细胞数较多的患者能够对检查点抑制剂的治疗缓解更好，但在一些模型中也只是引起耗竭的T细胞的短暂的复苏。像在黑色素瘤患者中，抗PD-1的治疗也只是让患者体内的耗竭型T细胞的补充持续了数周：如前所述，这种再次的启动是瞬时的，治疗后9周会回复到基线的增殖水平。因此需要有新的策略来活化、补充并扩增这些先前存在的但是耗竭的肿瘤特异性T细胞库。另外炎症细胞取代CD8+ T细胞存在也是促进肿瘤进展的原因。活化的T细胞和树突状细胞能够分泌IL-10来发挥抗炎症作用，但是在高浓度下，IL-10及PEG-IL-10则可以启动CD8+T细胞的增殖和细胞毒。实验性肿瘤中IL-10的升高会引起T细胞介导的肿瘤排斥，动物模型中，通过PEG-IL-10(Pegilodecali)使得血清IL-10浓度持续升高，增强了肿瘤特异性CD8+ T细胞的细胞毒和扩增，最终引起肿瘤的治愈。需要重点指出的是，在小鼠的肿瘤模型中Pegilodecali除了能引起肿瘤特异性CD8+ T细胞的扩增外，还能提升瘤内IL-10受体阳性的CD8+ T细胞的增殖能力和CD8+介导的肿瘤排斥。此外IL-10或者IL-10受体缺陷的小鼠或人都易发展成肠炎或癌症，在IL-10R缺陷的儿童中发展的恶性B细胞淋巴瘤就是缺少细胞毒T细胞的浸润。研究组之前在中高危RCC患者中报导过Pegilodecali单药（20ug/kg）治疗的情况，15名患者接受中位4个疗程治疗后有4人缓解而未引发自身免疫毒性。随后41个进展型疾病的患者在接受了3-5个疗程之后15人疾病稳定。本研究探讨Pegilodecali诱导的肿瘤缓解的免疫学背景。
2结果
2.1Pegilodecali诱导血清中Th1和Th2类细胞因子的持续升高
为了弄清Pegilodecali治疗患者的免疫应答并鉴定出和肿瘤缓解关联的免疫机制，研究人员在治疗周28天内每天测量了83个免疫相关的细胞因子、趋化因子和血清蛋白。下图A中（绿点：升高3倍及以上；黑点：没有变化；红点：降低3倍以上；蓝点：Th17），IL-10的浓度升高到18.9ng/mL，当然这个囊括了内源的IL-10和注射的PEG-IL-10。可以看出Pegilodecali诱导的免疫细胞因子偏向于上调Th1和Th2细胞以及活化的CD8+ T细胞的产物。16名患者中有4人获得PR（图B）。Th1类细胞因子TFN-γ、IL-18和TNFα以及Th2类因子IL-4都有中等程度但一致性的升高（图C）。而对CD8+T细胞增殖关键的IL-7也在治疗1个月后显著的升高了。图D中也检测到细胞毒效应分子FasL和lymphotoxinb的升高。同时Pegilodecali也诱导了一些免疫抑制型细胞因子的降低，图E中：TGFβ、Th17相关的IL-17和IL-23以及介导肿瘤相关炎症的同源二聚体IL12p40，而IL-6并没有一致性的改变。
为了进一步理解免疫启动的动力学，研究人员在健康志愿者的多次给药疗程中（图F），血清中Pegilodecali的峰值维持在1ug/mL，这导致在首次给药6天后INFγ、IL-18、FasL和颗粒酶B的开始显著升高。
而在肿瘤患者体内，免疫刺激的细胞因子和效应分子如INFγ、IL-18、FasL和IL4的系统性升高可以持续贯穿整个疗程，至少达400天。
另外Pegilodecali能够在多个肿瘤的患者体内诱导非常一致的免疫环境的变化（图H：治疗前后IL-18的变化），证明了在免疫敏感和免疫不敏感的肿瘤中Pegilodecali涉及的机制相同。为了进一步弄清诱导的细胞因子和肿瘤缓解率之间的关系，IL-18的绝对浓度、相对于基线的诱导倍数和缓解率做了一个相关性分析，可以看出IL-18的诱导倍数和缓解率的相关性更好（图I），而PR和SD中的诱导倍数高于PD（图J）。
2.2Pegilodecali补充耗竭的CD8+ T细胞
T细胞来源的INF-γ刺激DC细胞产生IL-18，再反过来刺激效应记忆性CD8+ T细胞的扩增以及INF-γ的分泌。之前观察到的细胞因子谱表明了Pegilodecali治疗的病人中CD8+ T细胞被活化，研究人员通过分析血液中的CD8+和CD4+ T细胞来进一步验证这一假说。先前报导在启动后T细胞上表达的免疫检查点，如PD-1、LAG-3和TIM-3表达会升高，另外从患者肿瘤组织或者血液分离的免疫检查点表达升高的CD8+体细胞中包含的识别肿瘤抗原的T细胞的比例也明显升高。尽管如此，在动物模型和肿瘤患者中发现免疫检查点的表达也和T细胞的功能性耗竭相关，而检查点被阻断后可以短暂重新活化检查点阳性的CD8+ T细胞。
在1名经Pegilodecali治疗后获得持续缓解的RCC患者（图A：治疗后随着时间推移的肿瘤负荷变化）中，治疗前血液中的LAG3+ CD8+ T细胞极为稀少，但是治疗后显著提升并维持了至少20周（图B）。而在一个22名经Pegilodecali治疗的队列中也观察到了类似的提升（图C）。另外，这些患者中半数以上扩增的LGA3+ CD8+ T细胞上有超过半数共表达了PD-1（图D和E）。
在Pegilodecali治疗前，CD8+ T细胞的显示为衰竭型的T细胞表型特征：表达了LAG3、PD-1，但是流式增殖指数较低，在LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞中归为Ki67+亚组，这个和表达多个检查点分子的T细胞耗竭表型的描述一致。而Pegilodecali的治疗可以显著的提升增殖的Ki-67+ LAG-3+ PD-1+ CD8+ T细胞的比例（图F和G），揭示了Pegilodecali确实诱导了LAG-3+ PD-1+ CD8+ T细胞的活化和增殖，同时上增殖的PD-1+ T细胞数的增加和RCC患者体内肿瘤负荷的降低在时间维度上是一致的（见补充材料图S2B，这里不再显示）。
在未治疗的肿瘤患者中，只有1.5%的CD8+ T细胞是LAG3和PD-1双阳性的，而在治疗后LAG3+PD-1+CD8+ T的总数占整个CD8+ T细胞的比例的平均值提升到了12%，细胞数目的提升和增殖指数的提升伴随了至少20周的整个疗程（上图D和F）。相反，抗PD-1治疗只是诱导了耗竭型CD8+ T细胞的短暂复苏。
免疫检查点阳性效应性CD8+ T细胞的持续扩增也和第一部分结果中在血清中发现的细胞因子及介导细胞毒的因子升高一致，比如FasL的升高贯穿了整个疗程。不过Pegilodecali治疗过程中并没有发现TIM3表达的升高（图H）。T细胞耗竭的特征包括几个抑制性的共刺激信号，如CTLA-4和TIM3，后者通常表达于肿瘤患者体内的耗竭型T细胞并诱导了T细胞的凋亡。和预料中TIM3强烈的抑制功能一致，只有一小部分TIM3+ PD-1+ CD8+ T细胞增殖而且细胞数目并没有显著增加（图I）。
还一个有趣的地方，治疗前活化的PD-1+ CD8+ T细胞上IL10受体IL-10Ra表达水平很高。
此外尽管PD-1+ CD4+ T细胞和PD-1+ CD8+ T细胞一样增长，但是FoxP3(Treg标志性分子)+ CD4+ Treg总数在治疗后没有增加，而且整体FoxP3+ Treg数是下降的，提示了治疗降低了Treg的活化。另外和LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞相反，LAG3+ PD-1+ CD4+ T细胞数目并没有增加，也提示了Pegilodecali主要是启动CD8+ T细胞的应答（结果图可见补充材料，这里不再显示）。
2.3Pegilodecali 诱导的CD8+重新活化与肿瘤缓解一致
LAG3+ PD-1+CD8+ T细胞的活化在时间范围上和临床上的缓解一致，在1名接受Pegilodecali单药治疗的患者中，一开始肿瘤负荷会有些增长，但到了治疗的第20周的时候开始有了客观环节。虽然治疗后一个月LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞的增殖有微微升高，但在肿瘤缓解的时候可以观察到强烈的爆发式的增殖和扩增，解释了T细胞在肿瘤缓解中发挥了功能。在一组Pegilodecali治疗的22名患者的队列中，LAG3+ CD8+ T细胞是和肿瘤缓解情况一致的，也就是说LAG3+ CD8+ T细胞占比越高，肿瘤负荷下降的幅度越大（图A），相反治疗前LAG3+ CD8+ T细胞的占比就不和肿瘤缓解一致（图B）。虽然PD患者体内也监测到LAG3+ T细胞的升高，但是升高值比PR或者SD患者公布的数字要少。
增殖中的LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞（即LAG3+ PD-1+ Ki67+ CD8+ T细胞）或是整体LAG3+ PD-1+CD8+ T细胞占CD8+ T细胞的比例和肿瘤缓解情况是一致相关的（图C-E）。相似的结果也在总的PD-1+ CD8+ T细胞、Ki67+ PD-1+ CD8+ T细胞和Ki67+ LAG3+ CD8+ T细胞上发现，但是在PD-1+ ICOS+ CD8+ T细胞上发现(注：ICOS主要在CD4+ Treg中表达)。
再来看看TIM3的情况，经Pegilodecali治疗后PD-1+ TIM3+ CD8+ T细胞的比例依旧很稀少，而且亚组分析来看PR患者体内的比例更低，说明CD8+ T细胞上TIM3表达的缺失是和肿瘤缓解相关，即PD-1+ CD8+ T细胞上TIM3表达是和肿瘤的缓解是负相关的关系（图F和G）。
另外LAG3+ PD-1+ Ki67+ CD8+ T细胞比上TIM3+ PD-1+ CD8+T细胞和肿瘤缓解的相关程度，比任意一个单列的都要强烈（图H）。这可能揭示了Pegilodecali治疗的作用机制：通过LAG3+ PD-1+ CD8+ T的功能活化和扩增来降低耗竭的TIM3+ CD8+ T细胞群体，使得免疫系统功能的平衡向使肿瘤缩小的方向倾斜。
2.4Pegilodecali提升瘤内p-STAT3+和LAG-3+CD8+ T细胞比例
前面血液中活化的CD8+ T细胞的比例升高又提出一个问题：就是Pegilodecali能否同样也提高患者瘤内活化的CD8+ T细胞比例。研究人员随即对治疗前后患者的肿瘤组织进行了分析。图A可以看出治疗前CD8+ T细胞比例很低但是在Pegilodecali治疗中明显升高。同样，Pegilodecali治疗后颗粒酶B/GzmB+ CD8+ T细胞数量也有三倍的提升（图B，另C和D是治疗前后的荧光对比，绿色荧光标记是GzmB）。
信号通路中，IL-10受体被IL-10启动后引起STAT的磷酸化，诱导抗凋亡和增殖相关基因的转录。研究人员先前的结果显示，STAT的启动在CD8+ T细胞对Pegilodecali应答并提升功能活性十分关键。Pegilodecali治疗前，绝大多数瘤内CD8+ T细胞并不表达启动的磷酸化STAT3，但是治疗后80%的CD8+T细胞是p-STAT阳性（图E-G）。
和血液中LAG3+ CD8+ T细胞比例升高相似，瘤内的CD8+ T细胞中LAG3+阳性的比例也在治疗后升高（图H-J）。肿瘤浸润性CD8+ T细胞内增强的STAT3信号为瘤内LAG3+ CD8+ T细胞的扩增提供了合理的可能。
因为在血清中发现INF-γ的升高，在瘤内发现CD8+ T细胞中GzmB的升高，研究人员进一步分析了在这两个分子的表达中起着关键作用的转录因子T-bet。治疗前大多数肿瘤浸润性T细胞都是T-bet阴性的，治疗后76%的CD3+ T细胞都是T-bet阳性。尽管IL-10在体外降低了MHC的表达，但是在小鼠模型中Pegilodecali可以引起INF-γ诱导MHC-I和MHC-II的表达。而在这个研究中Pegilodecali治疗可以引起肿瘤细胞上HLA-A的表达升高有利于CD8+ T细胞识别（图L-N）。
2.5Pegilodecali增强了TCR介导的CD8+ T细胞启动
为了弄清Pegilodecali为何能增强免疫检查点阳性的耗竭型C8+T细胞的活化、增殖和扩增能力，研究人员用从人外周血分离的CD8+ T细胞建立的体外的反复刺激模型。纯化好的CD8+ T细胞先用抗CD3和抗CD28单抗刺激3天，紧接着用抗CD3单抗±Pegilodecali的方案，最后重复抗CD3单抗的刺激来引起活力下降或者活化诱导的细胞死亡（AICD），这个和过度刺激最终导致肿瘤抗原特异性的T细胞的耗竭的机制相似。结果可以看出，加入T细胞可以显著的提升T细胞的存活（图A）。为了弄清楚这个机理，研究人员首先分析了TCR启动对T细胞表面IL-10受体（IL-10a和IL-10b）表达的影响。确认的结果和先前在小鼠CD8+ T细胞中报导的类似，在抗CD3或者抗CD3/CD28刺激后IL-10Ra的表达上调持续了数天（图B，展示的是第3天的情况），但是IL-10b的表达并没有显著提升。之前的研究表明，Pegilodecali治疗引起了CD8+ T细胞中STAT3的磷酸化，而STAT3的磷酸化介导了多数细胞中抗凋亡和增殖的信号通路并且对CD8+ T细胞的成熟十分关键。图C显示，不管有没有抗CD3或者抗CD3/CD28刺激，Pegilodecali都会引起CD8+ T细胞中STAT的磷酸化，但抗CD3单抗处理后的磷酸化水平明显更高。这也一定程度上解释了前面抗CD3刺激后的T细胞表面IL-10R更高的表达水平。另外图B和C中也可以看出，抗CD28的加入也没有进一步提升IL-10R的表达水平和STAT3的磷酸化水。这些结果也支持抗原刺激的CD8+ T细胞对IL-10介导的STAT3引起的增殖更敏感的观点。
2.6Pegilodecali直接启动PD-1+ CD8+ T细胞
T细胞活化后共抑制或者免疫检查点受体的表达有所上调为保证免疫稳态，表达这些免疫检查点能阻遏T细胞的功能并提升CD8+ T细胞的耗竭。在抗CD3单抗刺激后，CD8+ T细胞上调了LAG3和PD-1的表达（图D和E），这个活化的细胞亚群在刺激期间持续存在但是一旦停止也随即消失（图E流式结果的上和下左的比较）。图E可以看出，即便没有抗CD3单抗，Pegilodecali的治疗也能在一定程度上减轻LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞的降低，而有抗CD3刺激时则能提升LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞占比（图E）。
研究团队进一步证明Pegilodecali的治疗能否像在患者身上观察到的那样，直接引起PD-1+ CD8+T细胞的功能活化。在抗CD3/CD28预启动的CD8+ T细胞中，Pegilodecali的治疗促进了PD-1+ CD8+ T细胞的增殖，Ki67+ 细胞占比平均提升了3倍（图F）。另外多数CD8+ T细胞在抗CD3/CD28抗体刺激后颗粒酶B的表达水平依旧很低，但是Pegilodecali在PD-1lo和PD-1hi（低表达和高表达）的CD8+ T细胞中都能引起颗粒酶B表达水平的升高（图G）和剂量依赖的分泌（图H）。总结这些结果，Pegilodecali引发成熟功能的CD8+ T细胞亚群的持续增殖，同时阻止了CD3刺激后LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞的丢失。
2.7Pegilodecali多克隆T细胞扩增
之前发现的患者体内LAG-3+ PD-1+ CD8+ T细胞的升高可能反映了特定的抗原激发的T细胞克隆扩增或者已经存在的外周T细胞亚型的功能活化。为了区分哪种可能性，研究人员用TCR深度测序的方法对Pegilodecali治疗患者的外周血中的T细胞库做了组分分析。对治疗前后的比较发现，Pegilodecali治疗后某些特定的T细胞克隆强烈扩增，而剩下的部分基本保持不变（图A-D分别黑色素瘤、结肠癌、胰腺癌和三阴乳腺癌患者在Pegilodecali治疗前（横坐标）后（纵坐标）的T细胞克隆比较，其中显著扩增标注为红色或者黄色，缩减的蓝色或者紫色）。扩增的T细胞克隆有的在治疗前或早先存在的细胞库中就监测得到的，但是大多数扩增的克隆都是治疗前监测不到或者代表性比较低的，也可以称为全新的克隆/Novel Clones。图A-D中可以看出，在多种类型肿瘤中都观察到了这种从头/de novo扩增，的确很惊喜。
在之前描述的那例肿瘤缓解延迟的RCC患者中（图E），治疗后第5周的时候新的T细胞克隆扩增的确很少（图F）。但是到了第21周的时候能够在肿瘤大小降低的同时观察到T细胞克隆的强烈扩增（图G和H），并且这些扩增的克隆数目远远超过了那些缩减的克隆。
2.8Pegilodecali引发的T细胞克隆扩增与肿瘤缓解相关
那么新的T细胞克隆扩增是不是评估肿瘤缓解的更简明的一个标准呢？研究人员从治疗后获得PD、SD和PR的患者中（对应图I、J和K）分析外周T细胞的组分，PR患者中扩增的T细胞克隆都是治疗前代表性比较低的（尤其是那些坐落在y轴(x=0)的点），而PD患者中新扩增的T细胞克隆种类有限。
为了进一步弄清T细胞克隆扩增与缓解的关系，研究人员分析了Pegilodecali治疗后数量增长了10倍的T细胞克隆。每个患者中，Pegilodecali能引起平均240种T细胞克隆(range：17-786)扩增超过10倍，但只引起18种T细胞克隆(range：0-150)缩减超过10倍（图L）。更重要的是，（扩增超过10倍的）克隆数是和肿瘤缓解相关的。图M看出，Pegilodecali治疗后缓解的患者平均761种(524-786)扩增10倍以上的克隆，而SD和PD患者中分别只有194(81-519)和164(17-328)。
为了弄清Pegilodecali如何重塑T细胞库，研究人员分析了扩增的T细胞占整个外周T细胞的比例，治疗前扩增型克隆中T细胞的总数占整个外周T细胞的0.06%，治疗3个月后占到整个外周T细胞库的6%（图N）。需要重点指出，这些结果表明Pegilodecali引起T细胞克隆在整个治疗过程中的持续扩增。研究人员进一步分析了扩增克隆中T细胞总数是否和缓解相关，事实上图O可以看出Pegilodecali治疗的患者中，扩增克隆T细胞总数的确是和肿瘤最佳缓解(best tumor response)相关。
2.9Pegilodecali联合抗PD-1治疗增强免疫应答
前文提到，Pegilodecali能引起PD-1+ CD8+ T细胞的扩增和大量增殖，研究人员评估Pegilodecali联合Pembrolizumab（2mg/kg, q3w）治疗先前重度治疗的黑色素瘤、非小细胞肺癌或RCC患者。总共19名患者评估了疗效其中8名获得缓解，ORR42%（图A）。治疗后第三周，扩增的LAG3+ PD-1+CD8+ T细胞占比提升到15%（图B），其中增殖活性较大的LAG3+ PD-1+ Ki67+ CD8+ T细胞占比提升到3.2%（图C）。这些表明除了抗PD-1的抑制外，还有另外独立的增殖活性刺激。
抗PD-1单独治疗也是能够在治疗2-4周后引起一个短暂的T细胞增殖，但是在不久后的某个时间又会回落到治疗前的水平。而在这个研究中，Pegilodecali+Pembrolizumab治疗后LAFG3+ PD-1+ CD8+ T细胞的增殖（下图右）和扩增比Pegilodecali单药（下图左，2.2中图E）治疗提高了2倍（注：只是直观比较）。
和单用Pegilodecali一样，联合抗PD-1治疗也会引起全新的或者先前在血液中检测到很少的那些T细胞克隆的扩增（图 D），新检测到的扩增的T细胞克隆数相比单药有轻微升高的趋势（457 vs 324），但是没有统计学意义。
联合治疗中T细胞克隆扩增的动力学（图F）与单药（下图中）相似，获得PR的患者也是比SD患者有着更高的扩增T细胞克隆数。
3讨论（本研究相关内容红色标记）
除了抗炎的作用外，IL-10还能刺激抗原特异性CD8+T细胞的细胞毒和抗肿瘤免疫应答。Pegilodecali的治疗能够诱导免疫启动型的细胞因子级联反应促进抗原特异性CD8+ T细胞介导的免疫活性，涉及Th1和Th2类细胞因子INF-γ、IL-4，还有细胞毒效应分子。IL-10能够升高TCR刺激的体外纯化的CD8+T细胞中INF-γ和FasL水平，提示PEG-IL10可能在肿瘤患者体内直接启动T细胞分泌这些细胞因子。来自T细胞的INF-γ和颗粒酶B分别能促进IL-18的分泌和把pro-IL-18切割成有活性的IL-18，这时IL-18反过来促进CD8+T细胞分泌INF-γ并避免CD8+ T细胞的ACID。INF-γ、IL-18和效应分子的系统性升高和患者体内的CD8+ T细胞的持续活化是一致的。因此Pegilodecali治疗的患者体内IL-18的浓度可被认为是一个有免疫学活性的浓度。同时有几组研究中在CAR-T细胞中共表达IL-18能够在宿主体内提升疗效和持久性。
Pegilodecali同时也能升高IL-7水平。IL-7是记忆性CD8+T细胞的生长因子，同时对CD8+和CD4+ T细胞有抗凋亡作用。IL-7可以提高TCR共同受体CD8的表达来促进CD8+ T细胞上TCR的接合。在小鼠中，抗CTLA-4和抗PD-1治疗引起的肿瘤抑制均依赖于IL-7和INF-γ通路。
这一系列因子的启动的“加和”可能是Pegilodecali治疗的患者体内CD8+ T细胞活化和扩增的原因，而这些因子的下降则被认为和促肿瘤生长和慢性炎症相关。
TGF-β水平和Treg增殖的下降后的结果进一步支持了Pegilodecali在免疫活化中的作用。TGF-β和其它一些炎症因子的下降对Pegilodecali治疗的另一个好处就是可以解除肿瘤的免疫抑制和促进炎症的环境（像IL-23和IL-17就和促进肿瘤发生相关）。
抗PD-1治疗的肿瘤缓解与肿瘤中高突变负荷正相关，提示先前存在的T细胞对产生的新生抗原的应答能够促进肿瘤缓解。例子就是黑色素瘤中，有着更高肿瘤浸润性CD8+ T细胞数目（＞1000 cells/mm2）的肿瘤才能对抗PD-1单抗产生缓解，而那些瘤内T细胞更少的肿瘤基本都进展了。
在本文中，研究人员发现不管突变负荷的高低，所有类型的肿瘤患者中都发现了罕见或全新的T细胞克隆扩增。大多数患者在治疗前的样本中只检测出少量的先前就存在的CD8+ T细胞，Pegilodecali单药治疗时T细胞克隆的从头扩增是与肿瘤缓解正相关的，同时也没有观察到自身免疫疾病发生。（安全性非常重要）之前接受抗CTLA-4治疗的前列腺癌患者在爆发严重的免疫相关不良事件前也观察到平均每个患者55个T细胞克隆的扩增，表明这些扩增的克隆可能自身反应。
表达多种共抑制受体的CD8+ T细胞被认为代表了细胞毒和增殖能力下降的耗竭型细胞群。尽管如此，患者肿瘤及血液中存在的LAG3+ TIM3+ PD-1+ CD8+ T细胞被认为代表了近期被TCR活化并且在肿瘤特异性T细胞中占比较高的T细胞类型。有趣的是，Pegilodecali促进了LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞的增殖和细胞毒分子的表达，这就涉及到了这类细胞的扩增和肿瘤缓解的像关系。LAG3在CD8+ T细胞识别肿瘤后表达上调，限制了抗原特异性CD8+ T细胞的扩增和在肿瘤中的浸润。Pegilodecali治疗后引起肿瘤浸润型GymB+ CD8+ T细胞数增加和LAG3+ CD8+ T细胞的扩增。和未经治疗的患者体内耗竭表型相比，LAG3+ PD-1+ Ki67+ CD8+ T细胞在Pegilodecali治疗的患者体内扩增并成为活化的T细胞群的代表，这可以用扩增的细胞上不存在TIM3和CTLA-4，前者具有促凋亡的功能，后者抑制T细胞活化。另外在慢性病毒感染的LCMV模型中，病毒的持久性与CD8+ T细胞的耗竭性表型相关，特征是高表达PD-1、LAG3和TIM3。抗PD-1治疗和通过引起TIM3- CD8+ T细胞扩增来短暂缓解T细胞耗竭，但随后就加速回复到耗竭型的TIM3+ CD8+ T细胞。与抗PD-1治理带来的短暂恢复不同，Pegilodecali治疗给LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞带来持续提升的增殖和扩增。随后T细胞来源的INF-γ、IL-4和FasL系统性升高可以持续贯穿整个疗程，至少达400天。
Pegilodecali可以诱导先前在患者体内检测不出的T细胞克隆的扩增，平均可以占到患者外周T细胞库的6%。之前在小鼠模型中PEG-IL-10就诱导了肿瘤反应性的CD8+ T细胞在血液和肿瘤中的扩增。这些结果再加上患者体内免疫检查点阳性的CD8+ T细胞中肿瘤反应性T细胞比例升高，表明Pegilodecali的确引起了患者体内肿瘤反应性或肿瘤特异性CD8+ T细胞的扩增。而相比之下免疫检查点抑制剂治疗后T细胞应答只是短暂爆发或是没有扩增，机制的不同也为联合两类药物联合治疗给患者带来额外的临床获益提供了可能性。
最后小结一下：Pegilodecali治疗的患者中，不论是否缓解，都观察到系统性的Th1/Th2因子免疫启动和Th17炎症因子的下降。相比之下，LAG3+ PD-1+ CD8+ T细胞的扩增以及全新T细胞克隆数是和肿瘤缓解情况相关。很有可能Pegilodecali治疗获得PR的患者体内肿瘤反应性T细胞数更高，PD的患者中免疫抑制：如免疫检查点的表达限制了缓解。这样的机制也会PEG-IL-10联合其他免疫治疗方法提供了机会。