《自然·免疫学》:科学家发现特殊三级淋巴结构,预示免疫治疗“吉兆”!

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虽说奇点糕是受过现代科学教育的好青年,但有时候也不禁会觉得世上真有玄学,什么有人一看支持的队伍比赛就输,一上夜班就猛猛收患者之类的事情,实在不好拿概率之类的东西来解释。所以说,讨个吉兆之类的想法也很合理,特别是一些既需要实力、又需要运气的事情,比如小说里战场上空飞过一只好看的鸟,都能被武士当做己方将要大胜的喻示。


而在免疫治疗与癌细胞对决的战场上,三级淋巴结构(TLS)形成就是提示免疫治疗有效的吉兆,奇点糕前段时间也聊过肠癌肝转移中TLS形成的作用,而近日,约翰·霍普金斯大学研究团队在Nature Immunology期刊发表的最新研究成果再次显示,肝细胞癌(HCC)免疫治疗前或治疗后存在一种特殊的非经典型TLS,能预测乃至预示免疫新辅助治疗有效。


具体来说,HCC患者在完成免疫新辅助治疗后接受手术时或治疗前,肿瘤内较高的TLS密度与更好的病理学应答和无复发生存期(RFS)显著相关,而研究发现的非经典TLS特征,是B细胞滤泡分散在TLS外周,中心持续存在具有特定特征的T细胞区,如富集T细胞-成熟树突状细胞相互作用、T细胞记忆标志物表达上调等,研究者们将其命名为“内旋式TLS”(involuted TLS)


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“内旋式TLS”与常见成熟TLS的不同之处


为开展本次研究,研究者们对比了19例接受免疫新辅助治疗和52例未接受系统性治疗HCC患者(即对照组)的手术切除肿瘤样本,并定义TLS为>150μm的CD20+淋巴聚集(lymphoid aggregates);初步分析显示,免疫新辅助治疗患者肿瘤内的TLS检出率不仅更高(63.2% vs. 51.9%),且更多的TLS是在肿瘤内(72.9% vs. 54%)而非瘤周部位,HCC病因为病毒性肝炎的患者更有可能检出TLS(免疫治疗组72.7%,对照组66.7%)。


结合患者生存预后和新辅助治疗病理学应答情况的分析显示,瘤内或总体TLS密度较高,与免疫新辅助治疗后患者RFS较长,以及达到主要病理学缓解/病理学完全缓解(MPR/pCR)或部分病理学应答(pPR)均有显著相关性,所以TLS的存在确实是免疫治疗的吉兆。研究者们还分析了部分患者治疗前的活检样本,发现常规H&E染色并不能充分检出TLS,但免疫组化可提高TLS检出率,而免疫治疗前就存在TLS同样预示患者疗效和预后更好。


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肿瘤内TLS密度较高,与免疫新辅助治疗组更好的病理学应答和更长的RFS显著相关


如果说前面这些发现都算是不出所料,那接下来的内容就是全新的了:在新辅助治疗后残余肿瘤和肿瘤缩小后出现的“退缩床”部位,研究者们分别观察到了形态截然不同的两种TLS,前者形态是典型的成熟阶段TLS,而后者就是奇点糕开头提到的“内旋式TLS”,即CD20+B细胞环绕在TLS外周,中心则是CD4+/CD8+T细胞,形成一种类似光晕样(halo-like)的效果,研究者们认为内旋式TLS形态如此,反映的是TLS处于生命周期终末阶段。


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免疫治疗见效、形成“肿瘤退缩床”中的内旋式TLS


综合评估组成TLS的免疫细胞类别、细胞密度、关键标志物表达以及空间分布关系后,研究者们也对内旋式TLS在抗肿瘤免疫中的功能有了初步推测:内旋式TLS中存在显著更多的成熟树突状细胞,且有专门的T细胞-成熟树突状细胞相互作用区域,意味着这里一直是完成抗原呈递过程的主要场所,且在同一患者的TLS、肿瘤引流淋巴结(TDLNs)和外周血中,近一半的T细胞受体β链(TCR-β)存在交叉,提示曾在TLS中现身的T细胞有着显著流动性。


从T细胞表型来看,内旋式TLS中扩增最明显的是表达GZMK/GZMB两种颗粒酶的CD8+T细胞,即它们具有较强的细胞毒效应功能,再加上表达PDCD1CTLA4LAG3等免疫检查点编码基因提示的耗竭状态,这些CD8+T细胞就是后续将投身抗癌一线的主力嘛,而且内旋式TLS还会帮助它们在清除肿瘤后形成免疫记忆,所以才有相关标志物的上调。


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GZMK/GZMB+CD8+T细胞会在内旋式TLS中显著扩增


最后,研究者们在接受免疫治疗的非小细胞肺癌NSCLC)等其它实体瘤患者中,也发现了肿瘤退缩床部位存在内旋式TLS,因此这可能是一种普遍现象,未来可能需要更进一步理解内旋式TLS的形成过程和临床意义,或许“吉兆”还能更进一步被利用呢。