引言：超越传统的补体系统
补体系统不仅是先天免疫的关键组成部分，负责病原体清除和膜攻击复合物（MAC）形成，近年来，其细胞内作用形式——“细胞内体”日益受到关注。细胞内体是指由细胞自身合成并激活的补体组分（如C3、C5）及其受体（如C3aR1、C5aR1）构成的细胞内信号网络，它整合了代谢、自噬和基因调控，在细胞稳态中扮演核心角色。在癌症背景下，这一“内部视角”揭示了补体如何从细胞内部深刻影响抗肿瘤免疫。
补体与癌症：一把双刃剑
临床证据显示，多种癌症组织中存在补体蛋白（如C1q、C3、C5b）的异常表达。例如，在胶质母细胞瘤、非小细胞肺癌（NSCLC）、胃癌和胰腺癌患者样本中观察到C3沉积增加，且与较差的生存率和更高的转移风险相关。然而，补体在癌症中的作用具有“情境依赖性”，并非单一地促进或抑制肿瘤。传统的细胞外补体活化可通过形成MAC杀伤肿瘤细胞，但越来越多的研究表明，肿瘤和免疫细胞内的“细胞内体”活性，往往会重编程序单细胞代谢与转录，改变营养流，并促进免疫抑制微环境，从而助长肿瘤进展。
补体、免疫激活与T细胞
免疫细胞，尤其是T细胞，是细胞内体调控的关键节点。CD4+和CD8+T细胞含有低水平的细胞内C3/C5储存，当T细胞受体（TCR）或细胞因子被激活时，其合成会上调。组织蛋白酶（如CTSL、CTSD）可在细胞内切割C3/C5，生成C3a/C5a，从而激活细胞内在的“细胞内体”信号。
潜在的细胞内体-免疫轴致癌机制
“细胞内体”通过几种相互关联的机制削弱抗肿瘤CD8+/CD4+T细胞功能：（1）T辅助细胞分化；（2）代谢重编程；（3）抗原呈递细胞（APC）介导的抑制；（4）CD46信号传导。
在T细胞中，C3aR1/C5aR1/C5aR2的激活可发生在质膜、内体/溶酶体，甚至在特定情境下的线粒体上，导致细胞糖酵解、氧化磷酸化（OXPHOS）、mTOR信号、营养外流、活性氧（ROS）和促炎细胞因子增加。值得注意的是，T细胞并非唯一受“细胞内体”调节的群体。研究表明，在髓系细胞、淋巴细胞、上皮细胞、内皮细胞和成纤维细胞中均存在基础状态的细胞内C3储存和“紧张性”细胞内C3a。在肿瘤细胞自身内部，“细胞内体”活性可能通过招募免疫抑制性髓源性抑制细胞（MDSC）、损害T细胞功能以及将巨噬细胞极化为促肿瘤表型来促进免疫逃逸。
“细胞内体”与T细胞稳态及Th分化
细胞内补体激活是T细胞分化（特别是抗肿瘤的Th1细胞，即CD4+T细胞的一个亚群）和维持的重要介质，受到干扰素（IFN）-γ产生和细胞内C3切割的严格调控。TCR激活后，组织蛋白酶CTSL持续切割细胞内储存的C3，产生效应分子C3a和C3b，这些分子或被转运至细胞表面，或在Th1分化后启动IFN-γ的细胞内转录。因此，C3缺陷系统显示出Th1细胞功能受损以及抗原刺激后IL-4/IL-5/IL-13/IFN-γ分泌减少。
除了分化，细胞内补体还是稳态的重要组件。细胞内C3a可与溶酶体上的C3aR结合，激活并维持mTOR（糖酵解的关键调节因子，抑制免疫抑制性Treg分化，并促进T细胞存活和稳态）。当C3a被阻断时，会迅速引发T细胞凋亡。重要的是，血清来源的细胞外C3a无法挽救细胞内C3/C3a缺陷的T细胞并恢复其增殖，这表明细胞内C3/C3a轴对于维持T细胞功能是必需的。
“细胞内体”与T细胞代谢重编程
T细胞的命运和效应功能与细胞代谢紧密相连，越来越多的证据表明，“细胞内体”驱动的代谢通路转变塑造了CD8+细胞的适应性免疫反应。静止状态的T细胞优先依赖OXPHOS产生ATP，而活化和增殖的T细胞已知会上调糖酵解。
“细胞内体”信号促进了这种向糖酵解的代谢转变。在T细胞中，C3aR1/C3结合（发生在溶酶体区室）已被证明可以维持基础的mTOR和葡萄糖转运蛋白1（GLUT1）的表达。此外，TCR激活导致储存的细胞内C5被组织蛋白酶D切割，生成C5a。C5a与线粒体C5aR1结合，已被证明能激活中性粒细胞的糖酵解通量，由于T细胞中C5aR1表达水平相似，这一过程很可能也发生在T细胞中。
T细胞中TCR的激活和CD28的共刺激，会将内源性C3产生的细胞内C3b转运至细胞表面的CD46。C3b与CD46的结合触发了γ-分泌酶的切割和CYT-1核转位，从而诱导LAT1、GLUT1和LAMTOR1的表达，增加氨基酸/葡萄糖的摄取，支持Th1分化和IFN-γ产生。
C3aR/C5aR轴与免疫抑制
C3aR和C5aR在临床前模型和患者样本的肿瘤及免疫细胞上高表达。有趣的是，虽然临床前研究表明C3aR和C5aR在鼠类和患者肿瘤以及肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）中显著上调，但来自无瘤小鼠的外周CD8+T细胞则缺乏这两种受体的表达。细胞内C5aR的激活（通过组织蛋白酶D切割C5）已被证明能促进结直肠癌（CRC）的癌变，其机制是通过形成C5a/C5aR1/KCTD5/cullin3/Roc-1复合物，该复合物能稳定β-连环蛋白并驱动下游致癌信号。稳定后的β-连环蛋白转录增加，导致靶向癌基因Cox2、细胞周期蛋白D1和c-Myc的转录增强。
炎症小体的串扰增加了“细胞内体”免疫抑制功能的复杂性。C5aR信号轴是细胞内蛋白质“炎症小体”复合物组装所必需的，该复合物促进促炎性IL-18、IL-1β的成熟，释放促炎性HMGB1蛋白，并引发caspase-1依赖性细胞焦亡。
CD46信号传导
表达于所有有核细胞的CD46，将“细胞内体”与T细胞命运和抗肿瘤反应整合在一起。在其未激活状态，CD46通过与Jagged-1结合，分流Notch信号和T细胞分化，从而维持T细胞稳态。当T细胞被TCR激活时，CD46被切割脱落，Notch被诱导，从而触发Th1分化。CD46还控制着Th1反应的消退，驱动IL-10的产生和T细胞可塑性。当CD46被激活时，IL-10在CD4+细胞和Th1细胞中表达，诱导细胞因子从IFN-γ向IL-10转换。临床上，CD46在包括卵巢癌、肝癌和乳腺癌在内的多种癌症中普遍过表达。考虑到其在诱导IL-10中的作用，失调的CD46–IL-2R/Notch轴可能有助于肿瘤免疫逃逸。
“细胞内体”与免疫细胞动态
调节性T细胞
调节性T细胞（Treg）被认为部分受“细胞内体”和补体蛋白调控，在维持自身耐受中起重要作用。然而在癌症中，Treg通过产生抑制性细胞因子（TGFβ和IL-10）以及分泌血管内皮生长因子（VEGF）刺激血管生成来促进肿瘤发生。在许多肿瘤组织中，免疫抑制性Treg富集，且较高比例的Treg与多种癌症（包括CRC、NSCLC和三阴性乳腺癌）较差的总体生存率和更高的复发风险相关。在C3缺陷小鼠中观察到更高数量的FOXP3+Treg，这表明C3可能有助于阻止Treg分化。
B细胞
B细胞根据微环境背景可以是促瘤或抗瘤的。高B细胞浸润通常与乳腺癌、卵巢癌、肾癌和肺癌的更长的生存期相关，部分原因是通过与树突状细胞（DC）和T细胞形成三级淋巴结构（TLS），增强抗原呈递和T细胞启动。相反，B调节细胞（Breg）由IL-21、IL-6等细胞因子驱动，分泌IL-10并促进免疫抑制。
“细胞内体”是B细胞生理功能的核心调节者。B细胞含有细胞内C3/C3a，并能自分泌产生C3，这对B细胞的自我更新和存活是必需的。B细胞表达C3aR1/C5aR1，这些受体的基因破坏会在BCR/CD40刺激后削弱mTOR激活，导致生发中心过早崩溃和成熟缺陷，这凸显了“细胞内体”信号对B细胞激活的必要性。
树突状细胞
树突状细胞通过抗原呈递和共刺激来协调抗肿瘤T细胞反应，它们表达C3aR以及补体调节蛋白CD49、CD55和CD59。细胞内C3的缺陷与DC分化受损有关。DC在体内和体外都能产生和合成细胞内C3，而C3被抑制的DC表现出刺激同种反应性T细胞、将CD4+T细胞极化为Th2表型以及驱动Treg扩增的能力降低。
除了分化，DC中的“细胞内体”还调节抗原处理和T细胞启动的速度。细胞外调理作用通过C3b标记靶标以供吞噬，而DC自身展示C3片段，实现了一种形式的细胞内调理作用，塑造抗原加工。在凋亡细胞模型中，C3充足的DC更长时间地保留了完整的货物（溶酶体碎片），表明C3片段充当了吞噬体成熟的“伴侣”。相反，C3缺陷的DC快速消化货物，并引发减弱的CD4+增殖，有效地减缓了T细胞反应。这些数据支持细胞内C3在调节抗原运输动力学和MHC-II暴露中的作用。
中性粒细胞
中性粒细胞是骨髓和血液中最丰富的先天免疫细胞，当极化为肿瘤相关“TAN”状态时，也与促进癌症进展和不良预后相关。TAN通过分泌MMP9、VEGF和Arg1来抑制CD8+T细胞。肿瘤间质中较高的中性粒细胞浸润与多种癌症（包括乳腺癌、肺癌和胶质瘤）较差的预后相关。
补体与中性粒细胞的联系最早于1993年发现，当时C3被表征为体内中性粒细胞的强趋化剂。C3在中性粒细胞趋化中的作用最近在急性胰腺炎小鼠模型中得到验证，其中C3表达是中性粒细胞募集到胰腺所必需的。作为一种先天免疫细胞，中性粒细胞已知具有强大的细胞内C3储存，细胞内补体可能介导中性粒细胞细胞骨架的维持。
自然杀伤细胞
自然杀伤（NK）细胞通过颗粒酶/穿孔素介导的细胞杀伤以及产生炎性细胞因子和趋化因子来限制肿瘤生长。与CD8+细胞类似，NK细胞在肿瘤微环境中可能因与免疫抑制性癌症相关成纤维细胞（CAF）、肿瘤相关巨噬细胞（TAM）和MDSC的基质相互作用而变得功能失调，从而阻碍癌细胞杀伤。
NK细胞高表达C3aR、C5aR、C5aR2、CR3和CR4。有趣的是，在C3基因敲除的小鼠黑色素瘤模型中，C3缺陷导致NK细胞的抗肿瘤免疫力增强和肿瘤生长减少。消耗C3也被证明能增强利妥昔单抗包被的靶细胞激活NK细胞的能力，并提高小鼠淋巴瘤模型中单克隆抗体疗法的疗效。类似地，C3aR信号传导已被证明通过触发高亲和力LFA-1（一种关键的淋巴细胞运输整合素）的形成来抑制体内NK细胞浸润，这表明阻断C3/C3aR可能支持抗癌NK反应。
巨噬细胞
巨噬细胞是早期、普遍的肿瘤微环境浸润细胞。当极化为M2样（促肿瘤）TAM时，它们分泌免疫抑制性细胞因子和ROS，较高的TAM负荷预示着胰腺癌、胃癌和乳腺癌患者较差的预后。
肿瘤细胞内的细胞内C3与免疫抑制性巨噬细胞表型的促进有关。研究表明，肿瘤来源的C3的细胞内激活（导致细胞内生成C3a和C3b）通过体内激活C3a–C3aR–PI3K通路促进了TAM的生成。重要的是，PI3K的激活已被证明能激活TAM中其他促肿瘤通路，如NF-κB，其功能是维持过度增殖和免疫抑制。这种M2样巨噬细胞的产生也与CD8+T细胞的抑制有关，这是TAM和T细胞之间常见的相互作用。
此外，如之前在T细胞中所述，巨噬细胞和单核细胞利用自主的、构成性的细胞内C3和C5激活（与线粒体C5aR结合）来维持代谢重编程和炎症小体形成。持续合成的细胞内C5将ATP生产转向ROS生成、有氧糖酵解，并促进巨噬细胞中IL-1β的表达。
髓源性抑制细胞
MDSC是肿瘤微环境中另一种普遍的免疫细胞群体，与免疫抑制和致癌作用有关。与Treg类似，它们通过IL-10、精氨酸酶和ROS抑制CD8+T细胞扩增，并高表达C5aR1。细胞内和/或肿瘤局部产生的C5a是一种强效趋化剂；一旦释放，它会将MDSC招募到肿瘤和基质部位，并通过MDSC上的C5aR1直接发出信号，增强其抑制功能。在宫颈癌模型中，C5aR1的充足性对于肿瘤内多形核MDSC的积累是必需的。在结肠癌中，抗PD-1/PD-L1疗法增加了肿瘤内的C5a，从而放大了MDSC的抑制活性并提高了ROS/NOS/精氨酸酶的产量；阻断C5a/C5aR1恢复了检查点疗法的抗肿瘤效果。
成纤维细胞与癌症相关成纤维细胞
癌症相关成纤维细胞（CAF）是肿瘤微环境中丰富的基质细胞。最近的研究表明，细胞内C3可以被切割生成C3a/C3b，然后通过C3aR1（内体或质膜）进行自分泌信号传导，驱动“组织启动”和代谢重编程。启动的成纤维细胞增加了促炎性IL-6/IL-8和CCL2/CXCL12的产生，转向有氧糖酵解，并对过去的炎症事件进行转录/表观遗传记忆编码，从而增强对后续刺激的反应性。在癌症背景下，细胞内产生和分泌的C3a可以通过激活小鼠模型中的CAF来促进癌症侵袭和转移。
胃癌模型中的一致数据显示，CAF内在的C3与NF-κB上调、CD8+T细胞功能失调和治疗抵抗相关。患者样本也揭示了基质中C3+CAF增加与免疫抑制性M2巨噬细胞的基质浸润之间存在关联。通过siRNA沉默p65来靶向NF-κB/C3通路，显著降低了CAF中C3的分泌。
靶向癌症中“细胞内体”-免疫轴的疗法
鉴于其在肿瘤发生和免疫调节中的作用，“细胞内体”是一个有吸引力的治疗靶点，尽管目前尚未有补体导向的药物在肿瘤学中获得批准。大多数抗癌补体抑制药物正在开发中，但主要目标是细胞外蛋白，对细胞内分支的探索相对较少。
一种领先的临床前策略是将C3aR/C5aR阻断与传统的免疫检查点抑制剂结合使用。在肺癌模型中，C5a–C5aR1拮抗剂联合抗PD-1治疗减少了肿瘤生长，延长了生存期，减少了MDSC并恢复了CD8+效应功能。在黑色素瘤中，C3aR1/C5aR1拮抗剂与抗PD-1联合递送产生了超越单独使用PD-1抑制剂的协同作用。研究还证明，C5aR阻断可能重编程M2型TAM，并与抗PD-1疗法产生协同作用。在胃癌模型中，肿瘤内C5aR1+TAM密度较高（该区域C5aR1信号最强）与较差的总体生存率和化疗抵抗相关。选择性C5aR1拮抗剂减少了肿瘤增殖，降低了TAM产生的IL-6/IL-10/TGF-β，并在体内重振了CD8+T细胞的细胞毒性。
补体抑制也能增强细胞毒性疗法的效果。放疗增加了卵巢肿瘤模型中的肿瘤内C3/C3b和C3a/C5a。在CRC中，系统性C5aR1拮抗剂改善了放疗反应。系统性阻断C5aR1在临床前也显示出与化疗的协同效应。在鳞状细胞癌（SCC）中，C5aR1阻断联合紫杉醇以IFN-γ依赖的方式增强了CD8+T细胞的增殖和细胞毒性。来自研究团队的数据将补体与胃肠道癌症的新辅助放化疗（nCRT）反应联系起来。在食管腺癌（OAC）中，治疗前血清补体过敏毒素（C3a/C4a）水平预示着对nCRT的不良反应和较差的结果。最近在直肠癌中，研究报道补体在放射抵抗的直肠癌细胞中增加，并且C3在体外功能性地调节放射反应，抑制C3可以逆转放射抵抗表型，同时增加辐射诱导的DNA损伤并使细胞周期表型转向更放射敏感的状态。
结论与展望
“细胞内体”代表了肿瘤-免疫调控的一个新兴轴心，与癌症进展、治疗抵抗和炎症合并症相关。本综述强调了临床前模型中的证据，表明细胞内补体塑造了T细胞扩增和分化，通过招募/极化MDSC、巨噬细胞和CAF促进免疫抑制，并通过激活mTOR、增加糖酵解通量和ROS/NOS来重编程代谢。调节“细胞内体”C3活性的治疗策略，特别是通过拮抗C3aR和C5aR，在减少免疫细胞中的免疫抑制和促肿瘤代谢重编程方面具有前景。需要进一步的研究来阐明肿瘤细胞和免疫细胞中细胞内C3切割和“细胞内体”激活的确切机制。未来的研究重点包括：（1）实现区室特异性（选择性靶向细胞内与细胞外补体）；（2）在研究设计中纳入药效学终点（如髓系细胞运输、T细胞代谢/耗竭）；（3）为常规肿瘤学工作流程标准化补体/“细胞内体”生物标志物组。尽管存在挑战，但针对这一细胞内信号网络，为开发下一代癌症免疫疗法开辟了令人兴奋的新途径。
