中大新聞網(wǎng)訊（通訊員陳鋆、鄭敏珊）2023年6月6日，中山大學(xué)腫瘤防治中心馬駿、孫穎及中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院鄺棟明團(tuán)隊(duì)在Nature Medicine上發(fā)表了題為“吉西他濱聯(lián)合順鉑化療對(duì)鼻咽癌腫瘤免疫微環(huán)境的重塑作用及機(jī)制”的研究成果。研究結(jié)果將為建立鼻咽癌化療聯(lián)合免疫治療新策略提供重要理論依據(jù)。
鼻咽癌是一種發(fā)生于鼻咽部上皮細(xì)胞的惡性腫瘤，高發(fā)于中國(guó)。2019年，馬駿、孫穎教授牽頭多中心單位開(kāi)展了一項(xiàng)吉西他濱聯(lián)合順鉑誘導(dǎo)化療（下面簡(jiǎn)稱“GP化療”）治療局部晚期鼻咽癌的大型前瞻性Ⅲ期臨床試驗(yàn)，采用GP化療可將局部晚期鼻咽癌患者的長(zhǎng)期生存率從76.5%提高至85.3%。目前，GP化療被美國(guó)、歐洲、中國(guó)指南等以最高等級(jí)推薦為全球標(biāo)準(zhǔn)治療方案。已有證據(jù)表明，化療藥物不僅可以直接殺傷腫瘤細(xì)胞，還具有免疫調(diào)節(jié)作用。那么，GP化療這一臨床“高效低毒”治療方案是否以及如何調(diào)控鼻咽癌患者的抗腫瘤免疫，目前尚不清楚。
該研究發(fā)現(xiàn)，GP化療介導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞DNA片段釋放可通過(guò)Toll-like receptor 9（TLR9）信號(hào)誘導(dǎo)CD27+IgD+IgM+先天樣B細(xì)胞亞群（innate-like B cell, ILB），該亞群定位于化療誘導(dǎo)的類三級(jí)淋巴樣結(jié)構(gòu)中，通過(guò)ICOSL-ICOS信號(hào)軸促進(jìn)I型輔助性T細(xì)胞（TH1）和濾泡輔助性T細(xì)胞（TFH）的擴(kuò)增，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞毒性CD8+ T細(xì)胞（Cytotoxic T Lymphocyte, CTL）的殺傷功能；與此同時(shí)，其還可激活腫瘤細(xì)胞的STING-type-I-interferon通路，進(jìn)而上調(diào)腫瘤細(xì)胞主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex, MHC）class I的表達(dá)。二者形成環(huán)路，最終，激活的免疫系統(tǒng)有效識(shí)別和殺傷鼻咽癌細(xì)胞。這項(xiàng)研究闡明了化療免疫調(diào)節(jié)作用的新機(jī)制，提出了以B細(xì)胞為核心的抗腫瘤免疫網(wǎng)絡(luò)新理論，研究結(jié)果將為建立鼻咽癌化療聯(lián)合免疫治療新策略提供重要理論依據(jù)。
研究團(tuán)隊(duì)利用單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序和免疫組庫(kù)測(cè)序，分析了15例鼻咽癌患者GP化療前后的配對(duì)腫瘤組織，共計(jì)30例樣本，發(fā)現(xiàn)GP化療后腫瘤中CD8+ T細(xì)胞的殺傷功能顯著增強(qiáng)。有意思的是，經(jīng)典的抗原遞呈細(xì)胞-樹(shù)突狀細(xì)胞（Dendritic cells, DCs）的比例并未顯著增加，且處于功能抑制狀態(tài)；巨噬細(xì)胞的比例同樣不增反降。同時(shí)，研究人員觀察到，化療后腫瘤中B淋巴細(xì)胞的浸潤(rùn)水平顯著增加。B淋巴細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞共同組成了機(jī)體的適應(yīng)性免疫系統(tǒng)。一方面，激活后分化成熟的B細(xì)胞可通過(guò)分泌特異性抗體響應(yīng)感染和腫瘤等疾病，另一方面，B細(xì)胞也可作為抗原遞呈細(xì)胞啟動(dòng)T細(xì)胞的特異性免疫反應(yīng)。那么，B細(xì)胞是否是調(diào)控化療后的抗腫瘤免疫網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵細(xì)胞群呢？
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，化療后CD27+IgD+IgM+ B細(xì)胞亞群（ILB）的比例顯著富集；并且，組織中ILB細(xì)胞的比例與患者的化療響應(yīng)性和遠(yuǎn)期腫瘤控制率密切正相關(guān)。接下來(lái)，研究者從鼻咽癌患者腫瘤樣本中分離出ILB細(xì)胞，通過(guò)與自體腫瘤來(lái)源的T淋巴細(xì)胞進(jìn)行體外共培養(yǎng)等實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步證實(shí)GP化療通過(guò)TLR9信號(hào)誘導(dǎo)ILB，ILB通過(guò)ICOSL-ICOS信號(hào)軸激活PI3K/AKT/mTOR通路促進(jìn)TH1和TFH的擴(kuò)增，從而增強(qiáng)CTL細(xì)胞的殺傷功能。此外，空間上，ILB化療后聚集形成niche，與T細(xì)胞密切接觸，并且ILB niche周圍的Ki67+ T, TH1, TFH和CTL的浸潤(rùn)水平顯著高于其他區(qū)域。有意思的是，ILB與這些效應(yīng)T細(xì)胞聚集形成的結(jié)構(gòu)同時(shí)表達(dá)MECA-79, CD21,CD20,CD3等經(jīng)典的三級(jí)淋巴結(jié)構(gòu)的標(biāo)記，但缺乏生發(fā)中心。
鼻咽癌患者腫瘤組織切片多色免疫熒光染色顯示ILB與Ki67+ proliferating T細(xì)胞聚集，并定位于化療誘導(dǎo)的“類”三級(jí)淋巴樣結(jié)構(gòu)中
研究機(jī)制示意圖
中山大學(xué)腫瘤防治中心馬駿教授、孫穎教授，中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院鄺棟明教授，中山大學(xué)腫瘤防治中心柳娜研究員以及深圳華大基因研究所李貴波副研究員為該研究論文的共同通訊作者。呂佳蔚博士、魏瑗副教授、殷建華副研究員、陳雨沛副主任醫(yī)師、周冠群副主任醫(yī)師、魏晨博士、梁曉雨博士以及張媛主治醫(yī)師為該研究論文的共同第一作者。
