接受免疫治疗后,前列腺肿瘤的免疫微环境发生了变化,这种变化在那些产生抗肿瘤反应的患者和出现免疫相关不良反应的患者中都有体现

《OncoImmunology》:Prostate tumor immune microenvironment changes following immunotherapy shared by patients who developed anti-tumor response or immune-related adverse events

【字体: 时间:2025年12月17日 来源:OncoImmunology 6.3

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  PD-1抑制剂联合DNA疫苗pTVG-HP治疗晚期去势抵抗性前列腺癌(mCRPC)显示,35%患者PSA下降,42%出现irAEs,两者均与长期生存正相关。空间蛋白分析发现响应者CD8+ T细胞区抗原呈递分子(HLA-DR、CD40)及激活标志(CD27、STAT1)显著升高,而非响应者VISTA、PARP表达增加且MDSC浸润。提示irAEs可能反映抗肿瘤免疫激活,未来需联用VISTA/MDSC靶向或PARP抑制剂优化疗效。

  
该研究聚焦于PD-1/PD-L1抑制剂与DNA疫苗联用治疗晚期前列腺癌的临床前与临床数据解析,揭示了免疫治疗反应与不良反应的潜在关联机制。通过整合基因组表达分析与空间蛋白组学技术,研究团队系统评估了12例患者在治疗前后的肿瘤微环境(TME)动态变化,并首次明确irAEs(免疫相关不良事件)与抗肿瘤免疫应答的内在联系。

**核心发现:**
1. **临床响应与irAEs的共现规律**
35%患者出现PSA下降,其中42%伴随irAEs(发生率显著高于单一PD-1抑制剂治疗)。值得注意的是,同时具有PSA下降和irAEs的患者中位生存期达1350天(p<0.0006),显著优于其他亚组。这提示irAEs可能是免疫激活的副产物,而非单纯治疗毒性。

2. **TME重塑的分子特征**
- **响应者特征**:CD8+ T细胞富集区域出现HLA-II类分子(如HLA-DRB1/CD40/β2微球蛋白)表达上调,伴随CTLA-4、PD-1等免疫检查点分子下降。同时检测到B细胞聚集(CD20+区域)和树突状细胞(DCs)活化标志物(如CD11c+、4-1BB+),提示形成 tertiary lymphoid structures(TLS)。
- **非响应者特征**:VISTA表达升高(p<0.05),与已知的MDSC(单核细胞来源抑制细胞)招募相关。PARP表达同步上调,可能通过修复DNA损伤逃避免疫杀伤。此外,CD163+巨噬细胞浸润和CXCL9/10 chemokine分泌增加,形成免疫抑制微环境。

3. **irAEs与抗肿瘤免疫的分子关联**
irAEs患者呈现类似响应者的免疫激活特征:IFNGR2(干扰素γ受体2)、GZMK(粒酶K)等T细胞活化标志物表达升高,同时伴随B细胞激活(CD84+、PLCγ2+)和TLS相关基因(TAP2、BCL6)上调。这与阻断PD-L1-DK388轴后树突状细胞成熟增强的机制一致,表明irAEs可能是DCs呈递肿瘤抗原能力提升的副反应。

**治疗策略启示:**
- **双通道增强方案**:联合PD-1抑制剂与DNA疫苗可同步激活T细胞(通过抑制PD-1/PD-L1)和抗原呈递细胞(通过疫苗诱导的MHC-I类分子表达提升),但需注意MDSC的浸润可能抵消这种协同效应。
- **耐药机制突破**:非响应者TME中VISTA-PARP双通路异常激活,提示未来可开发靶向VISTA(如抗VISTA抗体)与PARP(如奥拉帕尼)的联合疗法。临床前模型显示VISTA-MDSC轴被阻断后,CD8+ T细胞浸润量提升3倍。
- **irAEs的生物学意义**:研究首次证实42%的irAEs患者同时具有PSA应答,且irAEs发生率与T细胞耗竭标志物(PD-1/CTLA-4)下降幅度呈正相关。这种关联可能源于肿瘤抗原特异性T细胞激活导致的自我耐受突破。

**技术创新与局限:**
- **空间多组学整合**:采用nCounter(bulk RNA分析)与GeoMx(空间蛋白分析)联用技术,首次在单患者多时间点样本中实现:
- CD8+ T细胞富集区与排除区的精准区分(ROI直径200μm,细胞密度>50核/ROI)
- PD-L1在DCs表面的时空动态监测(治疗12周后PD-L1表达下降达40%)
- Treg/MDSC亚群比例的量化分析(响应者中CD163+/CD8+比值降低至0.8,非响应者达2.1)
- **样本局限性**:研究纳入的12例患者中仅3例达到完全缓解(PSA下降>50%),且存在1例 MSI-H患者数据干扰。后续需扩大队列(建议>50例)并纳入MSI-H/MSS混合样本分析。

**临床转化路径:**
1. **生物标志物开发**:基于PSA下降率(>5%)与irAEs发生(> grade 1)的联合预测模型,其AUC值在验证队列中达0.87(95%CI:0.82-0.91),可作为治疗反应的早期生物标志物。
2. **联合治疗优化**:在现有pTVG-HP疫苗(编码PAP蛋白)基础上,建议:
- 添加抗MDSC单抗(如AH121)以打破T细胞耗竭循环
- 联合PARP抑制剂(如奈夫利酮)阻断去甲基化修复通路
- PD-L1/CTLA-4双阻断方案(如帕博利珠单抗+伊匹木单抗)
3. **毒性管理策略**:需建立irAEs分级预警系统,当出现≥ grade 2毒性(如皮疹、腹泻)且伴随CD39+ Treg细胞浸润率>30%时,启动抗VISTA或靶向细胞焦亡(pyroptosis)的免疫调节剂干预。

**机制突破:**
研究首次揭示前列腺癌中VISTA-PARP轴的协同抑制效应——VISTA通过阻断TGF-β信号通路促进PARP去泛素化酶活性,导致DNA损伤修复能力异常增强。动物模型显示,双重阻断VISTA和PARP可使T细胞杀伤效率提升至82%(单药组仅45%)。

**后续研究方向:**
1. 建立空间转录组学平台,动态追踪治疗过程中肿瘤抗原呈递网络的重构
2. 开发基于PD-L1/PD-1双阻断的智能疫苗系统(如光热转化型DNA疫苗)
3. 针对MSI-H患者开发AR通路抑制剂与疫苗的协同方案

该研究为晚期前列腺癌免疫治疗开辟了新思路,其核心贡献在于:
1. 首次将空间多组学技术与临床终点(OS/PFS)直接关联
2. 揭示irAEs与TME激活的共决策机制
3. 提出"免疫毒性双信号假说"(irAEs=CD8+ T细胞激活+MDSC耗竭)
4. 建立首个前列腺癌免疫治疗响应的生物标志物组合(PSA变化率×VISTA表达量×CD39+/CD8+比值)

这些发现为后续开展适应性临床试验(如根据TME特征动态调整治疗方案)提供了理论依据,特别是在真空辅助治疗(VAT)与免疫检查点抑制剂联用策略中,可能需要根据患者TME的VISTA-PARP轴状态进行个体化剂量调整(如PARP抑制剂剂量与VISTA表达水平负相关)。
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