成熟的三级淋巴组织结构有助于B细胞介导的抗肿瘤免疫,但在直肠癌的新辅助治疗过程中会受到破坏:一项多中心、回顾性研究
《Early Human Development》:Mature tertiary lymphoid structures support B cell-mediated antitumour immunity and are disrupted by neoadjuvant therapy in rectal cancer: a multicentre, retrospective study
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时间:2025年11月22日
来源:Early Human Development 2
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该研究通过多组学分析发现,成熟次级淋巴组织(mTLS)在结直肠癌中与B细胞及血浆细胞浸润相关,并提示预后良好。新辅助治疗(neoTx)减少mTLS并增强T细胞浸润,但非响应者仍表现出B细胞相关免疫特征,提示可能需靶向B细胞的治疗策略。
在肿瘤免疫微环境(TIME)中,三级淋巴样结构(TLS)的存在和成熟程度被认为是影响抗肿瘤免疫反应和治疗效果的重要因素。TLS是肿瘤组织内形成的类似次级淋巴器官(SLOs)的淋巴聚集结构,其组织特征包括高度有序的生发中心(GC)和相关的B细胞、T细胞、滤泡树突状细胞(FDCs)以及高内皮静脉(HEVs)。TLS在多种实体瘤中与较好的预后相关,尤其是在促进B细胞介导的免疫反应方面。然而,在局部晚期直肠癌(LARC)中,特别是接受新辅助治疗(neoTx)的情况下,TLS的成熟状态及其对治疗反应的影响仍不明确。本研究旨在通过多组学方法,探讨TLS在LARC中的生物学意义及其在治疗过程中的变化。
研究团队收集了来自两个独立临床中心(PUMCH和PLAGH)的患者样本,分别构成“无治疗组”(NT组)和“新辅助治疗组”(neoTx组)。NT组包括161例患者的组织样本,而neoTx组包括19例患者的RNA测序数据和125例患者的免疫组织化学(IHC)分析数据。此外,还对两个中心的样本进行了多组学分析,包括批量RNA测序(bulk RNA-seq)、免疫组化、多重免疫荧光(mIF)以及单细胞RNA测序(scRNA-seq)和单细胞B细胞受体测序(scBCR-seq)。这些数据的整合为全面解析TLS在肿瘤微环境中的作用提供了重要依据。
在无治疗组中,研究发现成熟TLS(mTLS)的肿瘤中,浆细胞和CD8+ T细胞在空间上呈现出紧密的邻近关系。这表明mTLS可能为这些免疫细胞提供了更为有利的互动环境。此外,与不成熟的TLS(iTLS)相比,mTLS中与B细胞相关的基因表达显著升高,包括浆细胞、生发中心B细胞和滤泡B细胞等特征性标志物。同时,CD138、IgG和IgA的表达水平在mTLS中也显著增加。单细胞测序和B细胞受体测序的进一步分析显示,mTLS中浆细胞的丰度更高,其克隆多样性更广泛,IgG+和IgA+浆细胞的比例也显著上升。高CD138表达与更好的生存率相关,这提示浆细胞的活性可能在肿瘤免疫中发挥关键作用。
在接受新辅助治疗的患者中,研究观察到CD4+、CD8+和CD45RO+ T细胞的密度显著增加,而mTLS的存在则减少。这一现象表明,新辅助治疗虽然能够增强T细胞的浸润,但可能对TLS的形成和成熟产生抑制作用。值得注意的是,尽管TLS成熟度没有明显变化,但在新辅助治疗应答者中,B细胞相关的基因特征和CD20+细胞密度却显著增加。这表明,即使在TLS未成熟的情况下,B细胞的活性和浸润可能仍能通过其他机制维持或增强。这一发现为理解TLS在治疗反应中的作用提供了新的视角,并提示了针对B细胞介导的免疫反应进行干预的潜在价值。
研究结果还揭示了TLS的成熟状态与患者预后之间的密切关系。在无治疗组中,mTLS与改善的总体生存率(OS)显著相关,而在新辅助治疗后,TLS的减少可能与较差的预后相关。这些结果表明,TLS的成熟状态可能是一个重要的预后标志物,能够反映肿瘤微环境中的免疫活性。然而,对于新辅助治疗应答不佳的患者,B细胞相关的免疫特征仍然较为丰富,这可能意味着TLS以外的机制在维持B细胞活性方面发挥了作用。这种TLS独立的B细胞激活机制可能为开发新的治疗策略提供思路,特别是在那些对传统治疗不敏感的患者中。
在讨论部分,研究团队进一步探讨了TLS在肿瘤免疫中的作用机制。TLS作为肿瘤微环境中重要的免疫枢纽,不仅能够促进B细胞的激活和分化,还可能通过组织结构的成熟程度影响抗体的产生和分布。例如,mTLS中的浆细胞主要表达IgG和IgA,这可能与其在肿瘤微环境中的功能密切相关。然而,新辅助治疗可能会干扰TLS的形成,从而影响B细胞介导的免疫反应。这提示在治疗策略的设计中,应考虑如何在增强T细胞反应的同时,避免对B细胞相关免疫反应的过度抑制。
此外,研究还指出了TLS与次级淋巴器官(如淋巴结)在结构和功能上的相似性。TLS能够驱动抗原特异性免疫反应,并通过高内皮静脉促进淋巴细胞的迁移。然而,新辅助治疗可能通过多种机制影响TLS的形成和成熟,包括干扰肿瘤的持续性、促进肿瘤组织的重塑以及影响TLS的组织结构。这些因素可能共同导致TLS的减少或功能障碍,从而削弱B细胞介导的免疫反应。
尽管研究结果具有重要意义,但也存在一些局限性。例如,由于样本数量有限,部分发现可能需要在更大规模的队列中进行验证。此外,本研究为回顾性研究,可能受到选择偏差和临床数据不完整的影响。未来的研究应进一步探索TLS在治疗后的动态变化,以及TLS独立的B细胞激活机制。同时,前瞻性研究将有助于明确新辅助治疗与TLS成熟之间的因果关系,并为开发新的免疫治疗策略提供依据。
综上所述,本研究揭示了TLS在局部晚期直肠癌中的关键作用,特别是在促进B细胞介导的免疫反应方面。同时,新辅助治疗可能通过改变肿瘤微环境的免疫景观,增强T细胞介导的抗肿瘤作用,但对B细胞相关的免疫反应可能产生抑制。这些发现为未来的治疗策略提供了新的方向,尤其是在如何促进TLS成熟、优化免疫微环境以及针对特定B细胞亚群进行干预方面。通过进一步研究TLS的形成机制及其与治疗反应的关系,有望为直肠癌患者提供更加个性化的治疗方案,从而提高治疗效果和生存率。
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