CTLA-4，也被称为CD152，是由CTLA-4基因编码的一种跨膜蛋白，主要在活化的CD4+和CD8+ T细胞中表达。CTLA-4与T细胞表面的协同刺激分子受体CD28具有高度同源性，二者都属于免疫球蛋白超家族，并与相同的配体CD86（B7-2）和CD80（B7-1）结合。

CTLA-4的免疫调节作用主要体现在其对CD4+FoxP3-、CD8+ T细胞及调节性T细胞（Treg）的控制。具体来说，CTLA-4能够抑制激活的T细胞反应，并介导Treg的抑制功能。目前的研究表明，CTLA-4通过两种主要机制来抑制T细胞反应：首先，CTLA-4通过与CD28竞争性结合B7分子，或招募磷酸酶到CTLA-4的胞内结构域，降低T细胞受体（TCR）和CD28的信号传导；其次，它通过降低抗原呈递细胞（APC）上CD80和CD86的表达水平，或通过转胞吞作用将这些分子从APC移除，从而减少CD28在T细胞激活中的作用。

此外，CTLA-4还可以促进树突细胞结合CD80/CD86，并诱导色氨酸降解酶IDO的表达，进一步导致TCR信号传导的抑制。CTLA-4抗体则通过与CTLA-4结合来减少Treg的数量，从而激活TCR。近年来，获批市场的CTLA-4抗体中，只有BMS的Ipilimumab（商品名Yervoy）于2011年获得FDA批准，用于黑色素瘤的治疗。而Tremelimumab最初由Pfizer开发，目前由Medimmune进行研发，尽管其临床效果并不理想，因此尚未获批用于任何癌症的治疗。

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