γδ T细胞在子宫内膜癌中的保护作用及免疫治疗潜力

【字体: 时间:2025年10月10日 来源:Cancer Immunology, Immunotherapy 4.6

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  本刊推荐:为解决子宫内膜癌(EC)分子亚型对免疫检查点抑制剂反应差异大、肿瘤免疫微环境不明的问题,研究人员开展γδ T细胞在EC中的保护作用研究。发现POLE和MSI-H亚型γδ T细胞浸润最多,Vδ1/Vδ3亚型浸润是独立预后因素,并鉴定出TDK/YTD/GEL等公共TCR motif。该研究为靶向γδ T细胞的免疫治疗提供新方向。

  
子宫内膜癌是女性第四大常见恶性肿瘤,其发病率和死亡率呈持续上升趋势,严重威胁女性健康。根据分子特征,子宫内膜癌可分为四种亚型:POLE超突变型、微卫星不稳定性高(MSI-H)型、拷贝数低(CN-L)型和拷贝数高(CN-H)型。这些分子亚型不仅预后差异显著,对免疫治疗的反应也大相径庭——MSI-H和POLE患者对PD-1抑制剂反应良好,而CN-L和CN-H患者则几乎无反应。这种差异背后的免疫微环境机制尚不明确,尤其是对于非传统T细胞如γδ T细胞的研究几乎空白。
γδ T细胞是一类不受MHC限制的非传统T细胞,能够识别磷酸抗原、应激诱导蛋白、脂质等多种抗原,在多种癌症中显示强大的预后预测价值。然而,这类细胞在子宫内膜癌中的作用从未被系统研究过。是否存在特定的γδ T细胞亚群能够影响患者预后?它们的T细胞受体(TCR)特征如何?在不同分子亚型中是否有差异?这些问题都亟待解答。
发表在《Cancer Immunology, Immunotherapy》的研究论文《The protective role of γδ T cells in endometrial cancer》针对这一知识空白开展了深入探索。该研究由David P. Mysona等研究人员完成,通过整合TCGA数据库中的543例子宫内膜癌患者数据和SRP349751单细胞数据集,运用TRUST4算法进行γδ T细胞受体重建,GLIPH2进行TCR聚类分析,并结合单细胞转录组数据,系统揭示了γδ T细胞在子宫内膜癌中的组成特征、预后价值和功能状态。
研究人员采用的关键技术方法包括:从TCGA数据库获取543例子宫内膜癌患者的RNA测序数据,利用TRUST4算法进行γδ T细胞受体CDR3序列的从头组装;应用GLIPH2算法对TCR序列进行聚类分析,识别共享抗原特异性的氨基酸基序;整合SRP349751单细胞数据集(包含5例正常子宫内膜、5例子宫内膜不典型增生和5例子宫内膜癌样本),通过Cellranger和Seurat分析平台进行单细胞转录组分析;使用统计学方法分析γδ T细胞浸润与患者生存预后的关系,包括Kaplan-Meier曲线和多变量Cox比例风险模型。
γδ T细胞 repertoire和GLIPH基序在子宫内膜癌中的特征
研究团队发现,在543例TCGA子宫内膜癌患者中,仅13%检测到TCRδ链,31%检测到TCRγ链,6%同时检测到δ和γ链,反映了γδ T细胞在肿瘤组织中的稀有性。TRDV基因使用分析显示,TRDV1 * 01(68%)、TRDV2 * 01(14%)和TRDV3 * 01(13%)是最主要的δ链可变基因。GLIPH2分析鉴定出29个TCRδ链CDR3氨基酸基序,其中TDK、YTD和GEL基序最为常见,分别存在于51%、28%和16%的检测到δ链的患者中。
γδ T细胞 repertoire和基序在子宫内膜癌分子亚型中的分布
分子亚型分析揭示,γδ T细胞浸润程度存在显著差异:55%的POLE患者、45%的MSI-H患者、32%的CN-L患者和29%的CN-H患者检测到至少一条γ或δ TCR链(p<0.001)。尽管浸润程度不同,但各分子亚型间的TRDV/TRGV基因使用和CDR3长度无统计学差异。值得注意的是,TDK、YTD和GEL等δ链基序以及YYK、WDG、NYY等γ链基序在所有四种分子亚型中均存在,表明这些"公共"基序可能识别广泛存在的肿瘤相关抗原。
γδ T细胞与子宫内膜癌生存预后的关系
生存分析显示,含有TRDV1或TRDV3δ链(即Vδ1或Vδ3 γδ T细胞)的患者5年无进展生存率(PFS)达82%,而缺乏这些细胞的患者仅为44%(HR=0.42, p<0.03)。多变量分析证实Vδ1/Vδ3 γδ T细胞浸润是独立于分期和分子亚型的预后因素。进一步分析发现,GLIPH2基序的预后价值与其关联的TRDV基因密切相关:与TRDV1或TRDV3基因关联的基序(如GEL、YWG)预示着极好的预后,而与TRDV2关联的基序则无此保护作用。
子宫内膜癌发展过程中γδ T细胞亚型的变化
单细胞数据分析显示,从正常子宫内膜、不典型增生到子宫内膜癌,γδ T细胞亚型分布发生显著变化。TRDV1 * 01基因仅见于不典型增生和子宫内膜癌,而TRDV3 * 01在癌组织中减少。GLIPH2基序分析也发现,GEL和WGI基序仅存在于不典型增生和癌组织中,而TDK基序在正常、增生和癌组织中均存在。这些数据表明Vδ1 γδ T细胞在子宫内膜癌发生过程中被特异性富集。
组织驻留γδ T细胞显示抗原 engagement和细胞毒性特征
转录组分析揭示,Vδ1/Vδ3相关γδ T细胞过表达细胞毒性基因(PRF1、GZMA、GZMB、GZMK、NKG7、IFNG)和T细胞活化标志(CD69、FYN、NR4A2、DUSP2)。这些细胞还表达多种免疫检查点分子(CD96、LAG3、KLRC1、TIGIT),但不表达PD-1(PDCD1)或CTLA4。基因本体富集分析显示,Vδ1/Vδ3 γδ T细胞在从正常子宫内膜到癌组织的转变过程中,T细胞活化、TCR信号传导和免疫应答激活通路的显著性持续增加。
研究结论与讨论部分强调,本研究首次系统描绘了子宫内膜癌中γδ T细胞的受体组成和功能状态,发现Vδ1/Vδ3 γδ T细胞浸润是独立 favorable预后因素,且这些细胞表现出强烈的细胞毒性和近期抗原刺激特征。值得注意的是,这些保护性γδ T细胞表达CD96、LAG3和TIGIT等免疫检查点,为联合靶向这些分子增强γδ T细胞抗肿瘤活性提供了理论依据。
该研究的重要意义在于:揭示了γδ T细胞,特别是Vδ1/Vδ3亚型,在子宫内膜癌免疫监视中的关键作用;鉴定了跨分子亚型存在的公共TCR基序,为开发TCR-based疗法提供靶点;发现了γδ T细胞表达的非传统免疫检查点,为联合免疫治疗提供新方向。这些发现不仅深化了对子宫内膜癌免疫微环境的理解,也为开发针对γδ T细胞的免疫治疗策略奠定了坚实基础。
研究局限性包括基于RNA测序的TCR重建可能低估γδ T细胞多样性和数量;GLIPH2预测的基序需要功能验证;单细胞数据样本量有限且未富集γδ T细胞。未来研究需要通过流式细胞术、蛋白质组学和多色免疫荧光等技术在蛋白水平验证这些发现,并开展功能性实验探索特定TCR基序的抗原特异性。
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