Mannose

编者按 女性反复发作非复杂性下尿路感染（rUTIs）是成年女性常见泌尿系统疾病，严重影响患者生活质量，存在膀胱功能障碍、抗生素耐药、肾功能损害等潜在风险。因其病因复杂、个体差异显著，临床面临诊断标准不统一、治疗方案不规范、长期管理策略缺失等问题，导致部分患者反复就诊仍难以获得持久缓解。为应对这些挑战，《女性反复发作非复杂性下尿路感染诊治专家共识》立足我国临床实践，聚焦成年女性非复杂性再感染这一特定类型，旨在建立标准化的评估、治疗和随访路径，为临床医师提供规范可行的诊疗参考，进而提升该病的整体诊疗水平，最终改善患者的治疗结局与长期预后。 一、概述 1.流行病学 尿路感染为全球第二大常见感染性疾病，50%~60%女性一生中至少患病1次，每年约11%女性新发尿路感染；女性rUTIs年发生率达2.9%~7.6%，疾病反复发作，严重影响患者的日常生活和身心健康，构成了显著的公共卫生负担。 2.诊疗现状 临床对rUTIs的诊断主要依靠尿常规、尿培养、妇科查体及影像学检查等完成诊断，治疗分为急性期抗菌用药、间歇期行为（包括调整、非抗菌药物预防、抗菌药物预防和膀胱灌注疗法）等多手段预防。目前存在病因复杂个体差异大、诊断标准不统一、抗菌药物耐药加剧、长期管理缺失、非抗菌预防手段应用不足五大难点。 3.适用范围 本共识针对成年女性非复杂性再感染型反复发作下尿路感染患者，排除泌尿系解剖异常、神经源性病变、侵入性操作、妊娠特殊复杂情况、免疫低下等复杂性尿路感染人群，可供泌尿外科、妇产科、感染科、全科等医师参考。 二、定义和概念 1.核心定义 反复发作尿路感染指1年内发作至少3次，或6个月内发作至少2次。该病分为再感染与复发，本共识所指的rUTIs特指非复杂性再感染。 【推荐意见】本共识的rUTIs特指女性非复杂性再感染，排除复杂性尿路感染（高质量证据；强推荐）。 2.病原微生物 rUTIs主要由革兰阴性菌引起，大肠埃希菌占所有病例的75%~95%；其次为肺炎克雷伯菌、奇异变形杆菌、粪肠球菌等，部分病例可由多种细菌联合感染导致。 女性膀胱、尿道、阴道、肛门位置邻近，三者微生物群的相互作用也与rUTIs的发病相关。 【推荐意见】临床诊疗中应重视尿培养结果，明确致病菌类型，同时关注泌尿生殖系统微生物群的平衡状态（高质量证据；强推荐）。 三、风险因素 已明确的rUTIs风险因素包括： ①性活动：频繁性活动及性行为后未及时排尿； ②避孕方式：使用杀精剂和隔膜避孕者风险升高； ③既往感染史：有UTI病史者再感染风险增加； ④遗传因素：家族中有尿路感染病史者更易感； ⑤解剖学因素：尿道较短、尿道口靠近阴道等生理特征增加感染风险； ⑥生活方式和卫生习惯：不正确的会阴擦拭方式（从后往前）等不良习惯增加感染机会； ⑦绝经期因素：雌激素水平下降、阴道和尿道黏膜变薄、膀胱功能退化导致易感。 【推荐意见】临床应常规评估患者的风险因素，针对性采取干预措施以降低复发风险（高质量证据；强推荐）。 四、临床评估和诊断标准 1.实验室诊断 尿常规检查用于初步诊断；治疗前的中段尿标本培养是诊断的可靠指标，细菌菌落计数≥103CFU/ml为阳性标准；怀疑标本污染时，应重复多次尿培养以明确诊断。 【推荐意见】诊断rUTIs时，应常规行尿常规检查，推荐行尿培养明确病原菌和药敏情况（高质量证据；强推荐）。 2.妇科查体 常规行妇科查体，视诊观察尿道口大小、位置、黏膜情况，以及有无阴道脱垂等。扪诊探查尿道及周围有无异常隆起，并按摩阴道前壁肿物，观察尿道口有无脓液溢出。必要时，借助窥阴器观察阴道分泌物性状，并取样送检。 【推荐意见】rUTIs患者诊断时应常规行妇科查体，评估泌尿生殖系统局部情况（中等质量证据；强推荐）。 3.特殊检查 B超检查可明确上尿路有无解剖畸形、结石、囊肿、肿瘤等异常；排尿困难患者需测定残余尿量。对于40岁以下、反复发作感染且无危险因素的女性，无需常规行膀胱镜、尿动力学、尿道造影等检查。 【推荐意见】rUTIs患者可根据情况选择B超检查，40岁以下无危险因素者不常规推荐侵入性特殊检查（中等质量证据；弱推荐）。 五、抗菌药物治疗 （一）急性发作期抗菌药物治疗 推荐根据最近一次尿培养和药敏结果用药，无细菌学结果时采用经验性短程疗法。 1.一线治疗方案 口服磷霉素氨丁三醇3 g，隔日1次，共1~3次；呋喃妥因100 mg，每日3次，连用5天；或复方磺胺甲噁唑960 mg，每日2次，连用3 天。 2.备选方案 口服左氧氟沙星500 mg，每日1次，连用3 天；阿莫西林/克拉维酸（2∶1）375 mg，每日2次，连用3天；或第二代头孢菌素（如头孢呋辛酯、头孢克洛等），避免口服碳青霉烯类抗菌药物。 3.妊娠患者用药 妊娠期患者可选择青霉素类、头孢菌素类、磷霉素氨丁三醇；呋喃妥因禁用于葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏者及妊娠晚期、甲氧苄胺妊娠前3个月禁用，复方磺胺甲恶唑妊娠后3个月禁用。 【推荐意见】急性发作期优先根据药敏结果选择抗菌药物，无药敏结果时采用短程经验性治疗，妊娠患者需严格遵循用药禁忌（高质量证据；强推荐）。 （二）发作间期无症状菌尿的治疗 除妊娠患者和需经尿路手术者外，绝大多数发作间期无症状菌尿患者无需抗菌药物治疗。 【推荐意见】发作间期无症状菌尿患者（妊娠和需尿路手术者除外）不推荐常规使用抗菌药物治疗（高质量证据；强推荐）。 六、发作间期的预防 （一）行为调整 建议增加液体摄入量，性行为后及时排尿，以预防感染复发。 【推荐意见】所有rUTIs患者均应采取行为调整措施作为基础预防手段（高质量证据；强推荐）。 （二）非抗菌药物预防 1.阴道局部雌激素：适用于围绝经期和绝经后女性，伴泌尿生殖萎缩症状且无雌激素治疗禁忌证者，可选用胶丸、栓剂、乳膏等，如普罗雌烯、雌三醇、结合雌激素等，不推荐口服雌激素；长期使用6个月以上者，需监测子宫内膜。 【推荐意见】符合条件的围绝经期和绝经后rUTIs患者，推荐阴道局部雌激素治疗预防感染复发（高质量证据；强推荐）。 2.蔓越莓制剂：其活性成分可溶性原花青素可阻止细菌黏附膀胱壁，能显著降低易感人群rUTI发病率。 【推荐意见】推荐蔓越莓制剂作为rUTIs的预防手段，尤其适用于健康女性（高质量证据；强推荐）。 3.马尿酸乌洛托品 无耐药性，适合长期预防，使用时需酸化尿液；痛风患者慎用。 【推荐意见】可选用马尿酸乌洛托品进行rUTIs长期预防，用药期间需注意酸化尿液和相关禁忌（中等质量证据；弱推荐）。 4.铜绿假单胞菌注射液 生物制剂，可改善免疫状况，预防rUTIs复发效果与口服抗菌药物相当。 【推荐意见】铜绿假单胞菌注射液可作为rUTIs非抗菌药物预防的新选择（高质量证据；强推荐）。 5.中医药 rUTIs属中医“淋证”等范畴，可协同抗菌药物调节免疫，但目前无证据支持单独应用中药复方和中成药预防rUTIs。 【推荐意见】不推荐单独使用中医药预防rUTIs，可作为辅助治疗手段（高质量证据；强推荐）。 6.其他抗菌药物替代疗法 益生菌、甘露糖等新兴疗法可规避抗菌药物耐药性，具有良好应用前景。 【推荐意见】可根据患者情况选择益生菌、甘露糖等替代疗法进行预防（中等质量证据；弱推荐）。 （三）抗菌药物预防 非抗菌药物预防无效时可采用，按人群制定方案，长期用药需监测耐药性与不良反应。 1.青年女性 性生活后单次服用，推荐磷霉素氨丁三醇、呋喃妥因或复方磺胺甲唑；备选方案为环丙沙星、左氧氟沙星或头孢氨苄。 2.绝经期女性 3~6个月长疗程预防，推荐磷霉素氨丁三醇、呋喃妥因（注意肺纤维化风险）或复方磺胺甲𫫇唑；备选方案为头孢氨苄或头孢克洛。 3.妊娠期女性 与性生活相关者，性生活后单次服药；与性生活无关者，低剂量长疗程至产褥期，推荐磷霉素氨丁三醇、头孢氨苄或头孢克洛。 【推荐意见】非抗菌药物预防无效的rUTIs患者，可根据年龄、妊娠状态等选择针对性抗菌药物预防方案，长期用药需监测耐药性和不良反应（高质量证据；强推荐）。 （四）膀胱灌注疗法 不作为常规预防方式，仅用于耐药菌感染或其他手段无效患者，优先选择硫酸软骨素、透明质酸钠等多糖类物质；抗菌药物灌注，如阿米卡星、新霉素-多黏菌素等仅在特殊情况下使用。 【推荐意见】膀胱灌注疗法不常规推荐用于rUTIs预防，仅适用于特定耐药菌感染或其他预防手段无效的患者，可优先考虑多糖类物质灌注（中等质量证据；弱推荐）。 七、随访 无症状患者不常规行尿培养检查，仅对有持续症状者行尿培养检查以指导后续管理。随访期需识别并针对性消除患者感染风险因素，积极推荐行为管理策略。 【推荐意见】rUTIs患者随访时，重点评估风险因素并干预，无症状者不常规行尿培养检查，有持续症状者及时行尿培养检查以调整方案（高质量证据；强推荐）。 八、展望 rUTIs发病率高，抗菌药物耐药性日益严峻，使治疗决策愈发复杂。未来研究需聚焦以下几个方向：深化发病机制研究，探寻宿主与病原体相互作用的精准靶点；加速高灵敏度、快速病原体鉴定与耐药性检测技术的临床转化，实现精准诊断；大力研发新型免疫调节剂、靶向抗毒力因子药物及微生态制剂，从根本上减少对抗菌药物的依赖；同时，积极开展多中心、高质量的临床研究，优化个体化阶梯式预防策略的循证证据。最终通过整合精准诊断与多模式预防手段，构建全病程管理新范式，以显著改善患者预后、遏制耐药发展。 来源：中华医学会泌尿外科学分会女性泌尿外科学组,中华医学会泌尿外科学分会感染与炎症学组. 女性反复发作非复杂性下尿路感染诊治专家共识[J]. 中华泌尿外科杂志,2026,47(02)：81-86. 妇产科在线合作联系 商务合作/会议合作/直播合作： 段老师：18612983124（同微信） 邮箱：ailsa_duan@cogonline.cn 原创投稿：fcktougao@126.com

概述 糖基工程化（抑制复合N聚糖的形成）可增强 mAb介导的内源性 B 细胞和 T 细胞的消耗、癌症模型中的抗肿瘤疗效及瘤内Tregs消耗。在静态条件下，这种活性的增强未伴随IgG-FcγRIIIa 结合亲和力的显著增加，而是因为 GE 可改善 FcγRIIIa-IgG相互作用的机械持久性，增强其在生理剪切条件下抵抗解离的能力，从而出现上述增强效果。 正文 引言 单克隆抗体（mAbs）通过高度特异性地靶向病理细胞，改变了癌症和自身免疫性疾病的治疗方法。 FDA批准的单抗药物已超百种，其中利妥昔单抗是一种 α-CD20 mAb，可通过抗体依赖的细胞毒作用（ADCC）和其他机制消耗 B 细胞，是治疗非霍奇金淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病和类风湿性关节炎的重要药物。同样，针对 HER2 过表达细胞的曲妥珠单抗也明显改善了乳腺癌和其他癌症的治疗效果。最近，临床试验探索了调节性 T 细胞（Treg）清除抗体（如 α-CD25 抗体 RG6292）来增强抗肿瘤免疫力。这些治疗性抗体是基于 mAb 的癌症免疫疗法取得显著成功的例证；如何进一步优化其疗效并扩大其临床应答仍是一个重要的研究领域。 许多临床 mAb 的疗效依赖于它们与免疫效应细胞上表达的 Fcγ 受体（FcγRs）的结合。其中，FcγRⅢa是一种低亲和力激活受体，主要表达于自然杀伤（NK）细胞和特定的髓系细胞群，它通过将mAb包被的靶细胞与细胞毒效应细胞连接起来来驱动ADCC。除了直接杀伤外，FcγRⅢa 的参与还能促进炎症介质的释放，并增强免疫细胞向抗体沉积部位的募集。然而，有几个因素会限制细胞毒 mAbs 的疗效，包括效应细胞上 FcγRIIIa 的低表达和FcγRIIIa-F158 多态性，会降低 IgG 结合亲和力，并与较差的临床反应有关。 临床反应和获得性耐药的异质性问题一直存在，这有力地证明了我们目前对去 mAb 机制的了解仍不全面。关键的知识缺口可能存在于多个方面，包括效应细胞活化的调控因素、经典 ADCC 之外的其他细胞毒机制、生理作用下 IgG-FcγR 结合的生物物理决定因素以及影响治疗结果的系统级宿主因素。填补这些空白可能会为提高 mAb 的疗效和克服目前的治疗局限性带来新的机遇。 目前增强 mAb 介导的效应细胞功能的策略主要集中在提高 IgG 与特定 FcγR 之间的结合亲和力上，例如afucosylated 抗体可将 FcγRIIIa 结合力提高 20 倍以上。更深入地了解 FcγR-IgG 相互作用的机械生物学可能会带来额外机会，因为体内的机械力可能会以平衡亲和力测量无法捕捉的方式影响受体参与和下游效应物反应。虽然免疫受体（包括 T 细胞受体-MHC 相互作用和选择素-配体相互作用）的机械敏感性已得到公认，但机械力对 IgG-FcγR 相互作用的功能影响在很大程度上仍未得到探索。 基于亲和力的标准检测方法，如基于磁珠的结合检测法和酶联免疫吸附检测法（ELISAs），明显缺乏与生理相关的流体流动条件或细胞骨架收缩，而这种收缩会对体内分子键产生作用力。因此，广泛使用的体外系统可能会错过 IgG-FcγR 相互作用的力依赖特征，而这些特征只有在生理性机械应力下才会出现。因此，尽管抗体在动态环境中运行必须承受包括循环剪切应力和收缩力在内的生理作用力，但抗体效应器功能的机械生物学决定因素并未被常规测量或纳入当前的评估和优化流程。因此，一个关键问题是，目前的抗体工程方法是否因为没有考虑到机械生物学而忽略了IgG-FcγR相互作用的一个重要决定因素。 糖基化，即用酶将碳水化合物分子（聚糖）连接到蛋白质上，深刻地影响着蛋白质的相互作用和功能。在N-连接的糖基化过程中，高甘露糖聚糖被添加到天冬酰胺（N）残基上，并在高尔基体中被甘露糖苷酶修剪，然后由几种糖基转移酶添加N-乙酰葡糖胺、半乳糖和硅铝酸等糖类，形成复杂的聚糖。未充分加工的聚糖通常保留了高甘露糖的形式，而复合聚糖则可能高度唾液酸化，反映了广泛的修饰。复合的 N-聚糖可通过多种机制抑制 mAb 介导的免疫应答，包括与抑制性聚糖结合蛋白（如效应细胞上的唾液酸结合免疫球蛋白样凝集素（Siglec）受体）结合，以及通过减少 IgG-FcγRIIIa 相互作用导致免疫细胞活化降低。 为了研究瞬时抑制复合聚糖的形成是否能提高 mAb 的疗效，我们在体内糖基化工程（GE）宿主细胞中使用了一种口服的α-甘露糖苷酶 II 抑制剂 Swainsonine。利用 FcγR 人源化小鼠模型，我们发现 + GE 可增强 mAb介导的内源性 CD20+ B 细胞和 CD4+ T 细胞的消耗。在癌症模型中，GE提高了传统和去岩藻糖基化的 α-CD20抗体的抗肿瘤疗效，并增强了Fc-工程化的 α-CD25介导的瘤内Tregs消耗。值得注意的是，在静态条件下，这种活性的增强未伴随 IgG-FcγRIIIa 结合亲和力的显著增加，因此我们推测可能需要生理作用力来揭示 IgG-FcγR 相互作用的变化。利用血管剪切应力模拟平台，我们发现 GE 可改善 FcγRIIIa-IgG 相互作用的机械持久性，增强其在生理剪切条件下抵抗解离的能力。这些发现揭示了抗体效应功能的一个重要力学生物学维度，而这一维度在当前的治疗药物研发方法中一直被忽视。 结果 1、FcγRIIIa的糖基化工程改造可增强mAb介导的细胞毒和靶细胞耗竭作用 为了探究宿主效应细胞的糖基化工程改造能否增强mAb介导的细胞毒和靶细胞耗竭作用，我们使用高尔基体α-甘露糖苷酶II抑制剂 Swainsonine 来抑制N-连接型复杂糖链的形成（图S1A）。哺乳动物细胞表达的FcγRIIIa（rFcγRIIIa）在 Swainsonine 的存在下表现出独特的糖链特征，显示出相对于野生型（WT）rFcγRIIIa，富含未完全加工、高甘露糖化的N-糖链（图1A），包括N45和N162位点，这些位点是Fc-FcγRIIIa相互作用的调节位点（图S1B）。相应地，GE效应细胞对α1-3、α1-6甘露糖特异性苋菜凝集素（HHA）的结合能力更强，同时对鸡冠刺桐凝集素（ECL）的结合能力降低，后者结合半乳糖残基，通常存在于复杂糖基化形式中 （图S1C）。从GE效应细胞裂解液中分离出的FcγRIIIa蛋白同样显示出对HHA的更高结合力，而FcγRIIIa的表达与未经修饰的细胞相比则保持不变（图1B和1C）。 图S1 图1 为验证GE人效应细胞是否增强了mAb介导的细胞毒作用及靶细胞清除能力，我们采用了一种淋巴瘤模型，其中EL4小鼠细胞表达人CD20作为靶抗原（EL4-hCD20）（图S1D和S1E），由编码利妥昔单抗的质粒产生的α-CD20 IgG作为治疗性单克隆抗体。我们选择EL4-hCD20进行这些体外ADCC实验，是因为EL4靶细胞不表达FcγRs，从而确保抗CD20抗体的Fc片段仅与效应细胞（而非靶细胞）上的FcγR结合。相比之下，许多B细胞系（及内源性B细胞）表达抑制性受体FcγRIIb、II型Fc受体CD23，以及其他IgG结合受体，这些受体可能改变抗体的结合/处理并触发靶细胞内在信号传导，从而使将细胞毒作用归因于效应细胞FcγR通路变得复杂。将经α-CD20处理的EL4-hCD20细胞与经FcγR阻断抗体预处理的人外周血单核细胞（PBMCs）共培养，结果显示仅阻断FcγRIIIa（而非其他FcγR）才能消除α-CD20介导的ADCC效应（图S2A）。此外，经Swainsonine 处理的GE-PBMCs在FcγRIIIa依赖的机制下表现出增强的α-CD20介导的ADCC，这突显了FcγRIIIa在此系统中的核心作用（图1D、S2B和S2C）。在另一项利用曲妥珠单抗（α-HER2）靶向表达HER2的MCF-7乳腺癌细胞的模型中，GE-PBMCs同样介导了增强的ADCC（图1E）。 图S2 为确定GE效应细胞是否也能在体内增强靶细胞清除，我们利用了一种经基因工程改造的C57BL/6小鼠模型，该模型同时表达人类I型FcγRs和人类CD20（hFcγR/hCD20）。与野生型 C57BL/6 小鼠不同，后者自然杀伤细胞上缺乏人类 FcγRIIIa 的功能性同源物，且在 FcγR 的表达和功能上存在物种特异性差异，而该人源化模型提供了更符合生理的相关系统用于研究体内 IgG-FcγR之间的相互作用。在这种背景下，swainsonine 预处理所导致的更广泛的B细胞和CD4+T细胞的消耗，是以分别应答α-人CD20或者α-小鼠CD4mAbs（图1F、1G和S2D-2F）。 2、GE 可增强标准型和去岩藻糖基化型 α-CD20的效力 接下来，我们测试了 GE 是否能增强去岩藻糖基化α-CD20 的活性，这是一种经过工程化改造的单克隆抗体，由于对 FcγRIIIa 的亲和力增强，因此具有更高的效力（图 S2G）。正如预期，与岩藻糖基化/野生型α-CD20相比，去岩藻糖基化α-CD20在体外介导的ADCC和NK细胞脱颗粒作用更强，而GE效应细胞进一步增强了由野生型和去岩藻糖基化α-CD20介导的ADCC和NK细胞脱颗粒作用（图2A和2B）。与去岩藻糖基化α-CD20 调理的肿瘤细胞共培养时，人外周血单核细胞（PBMCs）的GE的炎症因子的释放也得到增强，包括TNF-α、IFN-γ和C-C基序趋化因子配体3（CCL3）的释放（图S3A）。这种增强的释放依赖于调理肿瘤细胞的存在（图S3B）。 图2 图S3 与先前发表的研究一致，在无GE的情况下，去岩藻糖基化的α-CD20在表达CD20的癌症模型中也提供了优于野生型α-CD20的抑制作用（图S4A和S4B）。添加GE可增强野生型和去岩藻糖基化α-CD20的抗肿瘤活性，从而降低肿瘤生长速度和肿瘤发生率（图2C–2E）。swainsonine与去岩藻糖基化α-CD20的联合应用取得了最显著的治疗效果，9只小鼠中有8只实现了肿瘤完全消退（图2E）。重要的是，给予swainsonine并未改变肿瘤细胞上CD20的表达或内源性α-EL4-hCD20抗体的产生（图S4C和S4D）。 图S4 在此背景下进行瘤内注射，GE单药显示出一定的保护活性，伴随局部细胞表面唾液酸含量的降低（图S4E），通过 mannose-binding lectin（MBL）和CD206对GE EL4-hCD20细胞的识别能力增强（图S4F）。为验证单用 swainsonine 的保护活性是否依赖于FcγRIII，我们将EL4-hCD20 肿瘤皮下移植至 hFcγR/hCD20/FcγRIIIaKO小鼠（缺乏FcγRIIIa）内，并进行瘤内施用 swainsonine 治疗。在缺乏FcγRIIIa的情况下，我们仍观察到仅使用 swainsonine 仍呈现肿瘤体积缩小的明显趋势（图S4G）。 先前研究已证实，FcγRIIIa活性与FcγRIIa共同作用，是α-CD20治疗产生“疫苗样”抗肿瘤效应所必须的，这种抗肿瘤效果在α-CD20给药后产生的长期抗肿瘤免疫。我们假设，通过GE实现的增强型FcγRIIIa依赖的效应活性可能通过增加肿瘤抗原和含α-CD20免疫复合物的可及性而得到放大，进而改善抗原呈递和肿瘤特异性T细胞的初始激活。为验证这一假设，我们在肿瘤移植初次治疗后约1年，对所有存活的小鼠进行了致死剂量的肿瘤再挑战。所有存活的小鼠均来自GE组，且在初次挑战期间额外接受了WT或去岩藻糖基化α-CD20的治疗（图2C–2E）。在初次α-CD20治疗期间接受GE的小鼠对肿瘤再挑战具有保护作用，其中最初接受去岩藻糖基化α-CD20的小鼠表现出完全保护（图2F）。值得注意的是，在初次清除肿瘤1年后观察到的对肿瘤生长的保护作用与初次肿瘤移植时使用治疗性单克隆抗体所观察到的保护作用相当。这些发现支持了GE可增强持久性抗肿瘤免疫记忆生成的假说；然而，未来的研究将需要进一步阐明涉及的具体机制。 3、GE以FcγRIIIa和NK细胞依赖的方式增强去岩藻糖基化α-CD20的活性 接下来，我们在播散性血液淋巴瘤模型中测试了口服swainsonine的活性。在这些实验中，我们使用了去岩藻糖基化的αCD20，以确定GE能否在第二个体内实验环境中进一步增强一种已通过工程化改造增强效应功能的单克隆抗体。与实体瘤模型类似，GE增强了去岩藻糖基化αCD20介导的癌细胞清除作用并提高了生存率（图3A、3B和S5A–S5C）。值得注意的是，我们观察到swainsonine仅在肿瘤内给药时才表现出抗肿瘤活性（图2），而口服给药则无此效果（图3），这表明要产生这种独立效应需要局部药物高浓度。 图3 图S5 鉴于swainsonine会广泛改变FcγRIIIa以外的糖基化，我们测试了其对α-CD20活性的影响是否是FcγRIIIa以来的。与表达FcγRIIIa的小鼠相反，在FcγRIIIa敲除小鼠中，GE并未增强去岩藻糖基化α-CD20的治疗功效，这证实了在体内GE对去岩藻糖基化α-CD20的增强作用依赖于FcγRIIIa（图3C和3D）。 为了探究GE是如何调节肿瘤微环境（TME）的，我们分析了实体瘤模型中的免疫细胞动态。GE导致TME内自然杀伤细胞（NK细胞）频率的选择性增加，而其他细胞群（包括巨噬细胞、单核细胞、树突状细胞、T细胞（CD4+和CD8+）或B细胞未见明显变化（图4A）。免疫组化分析还显示，GE及α-CD20或去岩藻糖基化α-CD20处理的小鼠肿瘤中，NK细胞浸润增加（图4B），支持了NK细胞在GE增强抗体介导的抗肿瘤效力中的作用。 图4 鉴于肿瘤内NK细胞的增加，我们接下来测试了NK细胞是否对GE在血液淋巴瘤模型中提供的增强保护起着重要作用。hFcγR/hCD20小鼠在静脉注射EL4-hCD20细胞前，分别预先给予NK细胞耗竭抗体（α-NK1.1）或同型对照（图4C、4D和S5D）。NK细胞耗竭完全消除了GE带来的治疗益处（图4C、4D）。显然，NK细胞清除并未降低去岩藻糖基化α-CD20单体的活性，这与先前研究34一致（图S5E和S5F），表明GE特异性招募一种依赖于NK细胞的成分来增强抗体的疗效。综合来看，这些发现表明GE通过增强FcγRIIIa依赖的效应功能以及在体内招募NK细胞依赖的机制，从而增强了α-CD20的活性。 4、GE增强Fc工程化α-CD25以促进肿瘤内Treg耗竭 为了评估GE在不同靶细胞和肿瘤类型中的广泛适用性，我们在B16-F10黑色素瘤模型中使用Fc工程化的α-CD25耗竭抗体进行了同样的测试。我们选择该模型是因为CD25在肿瘤内调节性T细胞（Tregs）上高表达，而这些细胞会抑制抗肿瘤免疫，从而提供了一个明确的系统，用于评估GE如何在免疫抑制性微环境中影响治疗抗体的清除能力。本研究中使用的α-CD25单克隆抗体已通过两项修饰进行了优化以增强FcγR结合：去岩藻糖基化以提高FcγRIIIa结合力以及G236A（GA）突变以增强FcγRIIa亲和力。在携带B16-F10肿瘤的FcγR人源化小鼠中，口服swainsonine（仅GE）对Treg频率无影响，而在第15天GE增强了α-CD25耗竭肿瘤内调节性T细胞（Tregs）的能力。因此，与我们使用去岩藻糖基化α-CD20所得结果一致，GE可进一步增强Fc工程化抗体的活性，从而改善在免疫学上“冷”肿瘤中对免疫抑制性Tregs的耗竭。 5、GE增强了IgG-FcγRIIIa相互作用的持久性 在整个实验过程中，我们观察到GE对体外结合测定产生的影响有限，但其对单克隆抗体体内效力的增强却十分显著。作为背景，虽然和野生抗体相比α-CD20的去岩藻糖基化使FcγRIIIa结合亲和力提高了20倍以上，并将肿瘤负荷降低了26%（图2E右侧），GE仅使亲和力提高了1.2倍（图5A和S5G），却使肿瘤负荷减少了76%–84%（图2E右侧）。尽管基于细胞的结合实验的变化微乎其微，这种增强效应的出现表明传统的平衡测量无法捕捉GE治疗效益背后的关键机制。值得注意的是，尽管GE和去岩藻糖基化对结合的影响大相径庭，但它们在体外对ADCC活性的改善程度相似（图2A），这进一步表明仅凭亲和力难以预测FcγR介导的功能。 这一观察结果促使我们提出假说：GE是在体内存在的机械力作用下特异性增强IgG-FcγRIIIa相互作用的，而静态实验中并不存在这种机械力。为验证这一假设，我们开发了一个流体平台，用于研究 图5 循环系统中流体剪切应力产生的细胞拖曳力是如何影响IgG与FcγRIIIa之间的相互作用。该平台能够测量在可调剪切应力流体环境中表达FcγRIIIa的炫富细胞与包被的IgG的结合情况（图5C）。流体室中的IgG-FcγR的结合既取决于IgG（F0 α-CD20）的存在，也取决于Jurkat细胞上FcγRIIIa的表达（图5D）。虽然在低剪切应力（0.25达因/cm²）下，GE细胞与对照组FcγRIIIa表达细胞随时间推移的结合情况相似（图5E），但随着剪切应力的增加，GE细胞表现出更强的抗力（图5F），其中去岩藻糖基化的IgG（F0）在静脉循环（<10达因/cm²）中的抗力尤为突出，而动脉循环（>10达因/cm²）中则不然。与平衡亲和力测定的结合强度几乎无变化（图5A和5B）相比，这种在生物力学环境下增强的结合强度（图5F）形成了鲜明对比。 综合来看，这些结果表明IgG-FcγRIIIa相互作用可通过调节来增强其对生理流体力量的抵抗，提示在GE体内实验中观察到的通过消除mAb来改善活性的现象涉及生物力学过程，并非现在检测所包含的实验部分。 讨论 本研究确立了一种增强单克隆抗体疗效的策略，该策略与已有的Fc工程化策略（包括去岩藻糖基化和G236A突变）具有协同作用，并从根本上重新定义了IgG与FcγRIIIa的结合为一种受力敏感的过程。我们的研究结果表明，将生理相关的力学因素纳入IgG-FcγR相互作用的评估中，可能揭示单克隆抗体活性的决定因素，而这些因素仅凭平衡检测实验是无法显现的。 免疫细胞必须在细胞骨架力、循环系统的动态流体环境以及组织内其他生理力的作用下，维持与被调理靶细胞的稳定结合。鉴于我们观察到流体剪切力会影响IgG-FcγR相互作用的稳定性，在预测抗体体内功能时必须考虑生理力——这是静态结合实验无法捕捉的维度。静态检测既无法评估键合动力学，也无法评估脱离速率常数的力依赖性，因此无法预测分子相互作用在生理相关力作用下的机械强度。为弥补这一缺口，微流控检测（如本文所采用的方法）可通过量化IgG-FcγR相互作用的抗力，进而改善对抗体功能的预测，从而纳入标准结合研究中缺失的关键生理维度。我们观察到的IgG-FcγR相互作用保留能力的增强，可能反映了单个键的机械稳定性提高、受体聚集模式的改变、力转导信号传导的改变、细胞行为的变化，或是这些过程的综合作用。相关的生物力学原理也参与了免疫突触的形成，包括T细胞中细胞骨架的收缩性，这表明GE可能通过调节受力细胞间接触，在没有明显流体流动的情况下增强FcγR依赖性功能。 另一项值得注意的发现是，在原本无需自然杀伤细胞（NK细胞）参与去岩藻糖基化αCD20介导的肿瘤清除的背景下，GE与swainsonine的联合使用在功能上招募了NK细胞。将N-糖链从复杂结构转向未充分加工/高甘露糖形式，与NK细胞浸润增加以及去岩藻糖基化αCD20的治疗功效需要NK细胞相关，而基线（富含复杂糖链）状态则与NK细胞依赖消失相关。这一模式支持了以下观点：能够携带末端唾液酸的复杂型糖链会抑制NK细胞的招募和/或活化，而阻断N-糖链的成熟则消除了这一限制。从机制上讲，我们的数据进一步支持了这样一种模型：GE增强了NK细胞上FcγRIIIa依赖的相互作用，从而促进更有效的脱颗粒和细胞因子产生，包括在抗体沉积部位能放大NK细胞聚集的趋化因子。重要的是，使用人源化FcγR小鼠对于揭示这种NK细胞依赖的表型至关重要，因为小鼠NK细胞不表达与人类FcγRIIIa直接功能等效的受体，且依赖于不同的FcγR使用模式。因此，传统的小鼠模型可能会低估或误解IgG依赖的NK细胞效应功能。 总体而言，本研究表明IgG-FcγR亲和力是抗体效应功能的不完全预测指标。相反，抗体-受体相互作用具有一种正交的、力依赖维度的，在生理相关的剪切力和细胞产生的力作用下，该维度可能主导体内结果。本研究将ADCC重新定义为一种力敏感过程，并确立了力耐久性作为可调参数，其可独立于静态亲和力进行调节。尽管我们主要关注癌症和内源性免疫细胞耗竭模型，但这些发现可能扩展至抗体遭遇动态机械环境的其他疾病情境。例如， 在易受剪切力的血管或组织中伴随间隙压力升高，病原体的靶向作用可能通过针对力耐久性优化的抗体得到更有效的实现。与需要特定分子进行修饰的抗体工程方法不同，FcγRIIIa的GE提供了一种宿主导向策略，有望增强任何依赖FcγRIIIa的IgG1疗法的疗效。这种普适性，结合swainsonine的口服生物利用度及其已确立的安全性特征，进一步巩固了宿主导向GE作为一种临床可行的方法。更广泛地说，这些发现揭示了FcγR依赖的免疫功能的生物力学所发挥的重要作用。随着该领域的发展，将力学生物学指标整合到抗体开发流程中，可能使单克隆抗体疗法在人体生理学的动态力学环境中发挥更有效的作用。 参考文献 1、Immunity 59, 1–11, July 14, 2026