T细胞来源循环DNA在EGFR突变晚期非小细胞肺癌中的矛盾预后效应：血红素生物合成与免疫微环境交互作用的新视角

《Scientific Reports》：The paradoxical prognostic effects of T-cell-derived circulating DNA in EGFR-mutated advanced non-small-cell lung cancer involve the crosstalk between heme biosynthesis and immune microenvironment

本研究针对EGFR突变晚期非SCLC患者接受EGFR-TKI治疗时T细胞来源循环DNA（T-cirDNA）预后价值的矛盾现象，通过整合循环DNA检测、肿瘤免疫微环境（TIME）评估及转录组分析，揭示T-cirDNA水平与免疫细胞活性、血红素生物合成通路（尤其CPOX基因）的交互作用。结果表明，T-cirDNA不可检测组和高表达组均与较好生存相关，而低T-cirDNA组预后最差，其机制涉及CPOX过表达抑制CD4+记忆T细胞活化。研究为EGFR-TKI疗效预测提供了新型生物标志物和联合治疗靶点。

　　

在晚期非小细胞肺癌（NSCLC）的治疗中，表皮生长因子受体（EGFR）酪氨酸激酶抑制剂（TKI）虽能显著改善携带EGFR突变患者的生存，但其疗效存在巨大异质性。传统观点认为，肿瘤免疫微环境（TIME）中T细胞的浸润通常预示着更好的免疫应答，然而在EGFR突变型肺癌中，这一规律却显得扑朔迷离——高水平的T细胞浸润反而可能与较差的TKI疗效相关。这种矛盾现象背后，是否隐藏着尚未被揭示的免疫调节机制？

泰国研究团队在《Scientific Reports》发表的最新研究，从一个独特角度切入这一难题：他们关注的不再是肿瘤细胞本身释放的循环DNA，而是源自T细胞的循环DNA（T-cirDNA）。团队前期工作已发现T-cirDNA水平与晚期NSCLC预后存在令人费解的“U型”关联：无论是极低还是极高水平的T-cirDNA，均与较好生存相关，而中等水平者预后最差。这种矛盾现象在EGFR突变患者中尤为显著，但其生物学基础始终成谜。

为解开这一谜团，研究人员对158例接受EGFR-TKI治疗的晚期EGFR突变NSCLC患者展开多维度分析。他们不仅动态监测了治疗前后血浆中的T-cirDNA水平，更整合了肿瘤组织的PD-L1表达、CD8⁺肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）空间分布特征，以及批量RNA测序数据，试图在分子层面描绘T-cirDNA与免疫微环境的对话图谱。

关键方法概述

研究纳入泰国两家医疗中心的158例晚期EGFR突变NSCLC患者前瞻性队列，采集治疗前血浆样本，通过多重实时PCR定量T-cirDNA（基于TCRβ基因）与总循环DNA（基于RPP30基因）比值。对82例患者肿瘤组织进行免疫组化评估PD-L1、CD8⁺TILs（分基质性与瘤内性）及FOXP3⁺Tregs表达。对41例样本进行批量RNA测序，采用CIBERSORT反卷积分析免疫细胞组分，并通过单样本基因集富集分析（ssGSEA）筛选与预后相关的TIME特征基因集。

研究结果

1. T-cirDNA三分组揭示矛盾预后规律

基于T-cirDNA/总cirDNA比值，患者被分为不可检测组（26.8%）、低比值组（≤1%，36.6%）和高比值组（>1%，36.6%）。生存分析显示，低T-cirDNA组中位无进展生存期（PFS）仅9.9个月，显著短于不可检测组（13.1个月）和高比值组（15.5个月）。多因素分析证实，不可检测组与高比值组均是PFS（HR=0.61、0.63）和总生存期（OS）的独立有利因素，形成鲜明的“两端优，中间劣”矛盾预后模式。

2. 瘤内CD8⁺TILs竟是负面指标？

免疫微环境分析带来反直觉发现：瘤内CD8⁺TILs（≥1%）的存在竟是PFS（HR=2.35）和OS（HR=5.13）的独立危险因素。进一步分析显示，低T-cirDNA组的瘤内CD8⁺TILs阳性率最低（16%），而不可检测组和高比值组分别达36%和44.4%，提示T-cirDNA水平与T细胞空间分布密切相关。

3. 血红素生物合成通路：连接T-cirDNA与免疫抑制的桥梁

RNA测序筛选出11个与EGFR-TKI PFS相关的TIME特征基因集，其中CD8⁺T细胞特征最为显著（HR=3.18）。进一步分析发现，血红素生物合成是唯一同时与PFS风险和T-cirDNA分组显著相关的通路。该通路评分在不可检测组、低比值组和高比值组分别为0.31、0.19和-0.51，且与CIBERSORT分析的活化CD4⁺记忆T细胞呈负相关（R=-0.79）。

4. CPOX基因扮演关键角色

深入分析血红素生物合成通路的9个基因发现，粪卟啉原氧化酶（CPOX）基因表达在T-cirDNA分组间差异最显著（p=0.014），且在不可检测组中与活化CD4⁺记忆T细胞负相关（R=-0.71）。这表明CPOX过表达可能通过抑制T细胞活化，导致“有免疫细胞浸润却无抗肿瘤功能”的异常状态。

结论与意义

本研究首次系统阐释了T-cirDNA在EGFR突变NSCLC中的矛盾预后效应机制：不可检测T-cirDNA代表T细胞处于未活化状态，此时EGFR信号通路主导肿瘤进展，TKI疗效显著；高T-cirDNA组虽T细胞活跃，但血红素生物合成活性较低，免疫应答仍能发挥作用；而低T-cirDNA组则陷入“最劣局面”——中等水平免疫激活伴随活跃的血红素生物合成（尤其是CPOX过表达），共同构建免疫抑制微环境，削弱TKI疗效。

这一发现不仅解释了临床观察到的矛盾现象，更提出了靶向血红素生物合成通路（如CPOX）以逆转免疫抑制、增强TKI疗效的新策略。研究突破了对循环DNA仅作为肿瘤负荷标志物的传统认知，开创了利用免疫源性循环DNA解析TIME功能状态的新范式，为精准免疫-靶向联合治疗提供了重要理论依据。