胰腺癌中高间皮素表达与低细胞毒性T细胞浸润的关联研究

本研究深入探讨了间皮素（MSLN）在胰腺导管腺癌（PDAC）中的表达模式及其与临床预后和肿瘤免疫微环境的关联。通过免疫组化（IHC）和转录组学分析（包括bulk RNA-seq和scRNA-seq），发现高MSLN表达与改善的无复发生存期（RFS）相关，但同时伴随免疫抑制微环境特征，如细胞毒性T细胞浸润减少和免疫反应性降低。研究为MSLN靶向免疫治疗策略提供了关键依据，强调需针对免疫微环境优化当前治疗方案。

　　

引言

胰腺导管腺癌（PDAC）占胰腺恶性肿瘤的90%以上，是一种侵袭性强、致死率高的癌症类型，其五年生存率低于10%。由于早期缺乏特异性临床症状及影像学检测困难，多数患者确诊时已处于晚期，失去手术机会。标准化疗和放疗效果有限，亟需开发新型治疗策略。间皮素（MSLN）作为一种糖基磷脂酰肌醇（GPI）锚定的糖蛋白，在PDAC中高表达而在正常组织中表达极低，因此成为免疫治疗的重要靶点。尽管针对MSLN的抗体药物、免疫毒素、抗体-药物偶联物（ADC）及嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法已进入临床试验，但临床反应仍不理想。MSLN的生物学功能及其对肿瘤微环境（TME）的影响尚不明确。本研究通过多组学分析，旨在揭示MSLN表达与PDAC免疫微环境的关联。

材料与方法

研究纳入74例澳大利亚PDAC患者的组织微阵列（TMA），通过免疫组化（IHC）检测MSLN表达（采用MN-1克隆抗体），并以H-score≥62定义为高表达组。同时，利用公共转录组数据集（ICGC PACA-AU和PACA-CA）进行批量RNA测序（bulk RNA-seq）和单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析。小鼠PDAC RNA-seq数据来自GEO数据库（GSE109933）。细胞浸润比例通过TIMER2.0算法估算，肿瘤反应性T细胞特征（TRS）评分采用GSVA计算。单细胞数据通过Seurat整合和聚类，细胞类型通过SCINA注释。统计学分析采用GraphPad Prism和R语言完成。

结果

高MSLN表达与改善的无复发生存期相关

IHC分析显示，MSLN高表达组（n=50）的中位无复发生存期（RFS）为14.5个月，显著高于低表达组（n=24）的8.5个月（p=0.021）。多变量分析调整年龄、性别和肿瘤分期后，风险比（HR）为0.618（p=0.127）。高MSLN表达与患者年龄增加显著相关（p=0.036），但与性别、肿瘤分期、分化程度等无关。值得注意的是，在RNA-seq数据中未发现MSLN表达与生存期的显著关联，提示转录水平与蛋白水平可能存在差异。

MSLN高表达与免疫抑制微环境相关

批量RNA-seq分析显示，MSLN高表达组中免疫相关通路显著下调，包括白细胞黏附、增殖、迁移/趋化及T细胞活化通路。小鼠模型中也观察到类似趋势。肿瘤反应性T细胞特征（TRS）评分在MSLN高表达组中显著降低（p<0.05），表明抗肿瘤免疫反应减弱。尽管细胞浸润比例估算存在算法间差异，但scRNA-seq数据明确显示MSLN高表达组中CD8⁺ T细胞比例显著降低（5.5% vs 9.5%，p<0.05），而其他免疫细胞（CD4⁺ T细胞、B细胞、巨噬细胞）无显著变化。巨噬细胞在MSLN高表达组中倾向于M2极化表型。

CD8⁺ T细胞功能受损

scRNA-seq分析揭示，MSLN高表达组的CD8⁺ T细胞中免疫激活相关通路（如适应性免疫反应、趋化作用）下调。尽管记忆和耗竭表型无显著差异，但细胞因子信号活动（如GMCSF、IL-2、TNFSF12）增强。同时，趋化因子CCL2、XCL1、XCL2及受体CXCR6表达下调，而免疫抑制因子CXCL5表达上调。这些变化表明CD8⁺ T细胞在MSLN高表达肿瘤中功能受损。

IHC验证T细胞浸润减少

对10例手术切除样本的IHC验证显示，MSLN高表达组（n=3）的基质CD8⁺ T细胞浸润呈减少趋势（p=0.272），CD3⁺ T细胞和CD68⁺巨噬细胞亦类似。MSLN H-score与CD8、CD3评分呈负相关（r=-0.47和-0.39），但未达显著性，可能与样本量小有关。

讨论

本研究首次在澳大利亚PDAC队列中通过IHC证实高MSLN表达与改善RFS相关，但与既往研究存在差异，可能源于评分方法、抗体克隆或人群特异性因素。转录组分析一致表明MSLN高表达与免疫抑制微环境相关，其特征为CD8⁺ T细胞浸润减少和功能抑制。机制上，MSLN可能通过调节趋化因子表达（如CXCL5上调）和血管内皮细胞（PLVAP⁺亚型减少）影响T细胞招募。此外，巨噬细胞向M2极化倾斜进一步加剧免疫抑制。这些发现提示MSLN表达可能作为PDAC免疫治疗反应的生物标志物：低MSLN表达患者或更适合免疫检查点抑制剂（如抗PD-1），而高表达患者可能从MSLN靶向治疗（如SS1P免疫毒素）中获益。未来需在更大队列中验证MSLN与CD8⁺ T细胞浸润的关系，并探索其因果机制。

结论

MSLN在PDAC中具有双重角色：一方面与改善生存相关，另一方面诱导免疫抑制微环境。研究强调了结合MSLN表达与免疫语境制定个性化治疗策略的重要性，为优化PDAC免疫疗法提供了新视角。