编辑推荐:
这篇综述聚焦组织驻留记忆 T(TRM)细胞,探讨其在肿瘤中的双重角色。TRM细胞既能通过细胞毒性作用抑制肿瘤生长,又可能在特定情况下促进肿瘤进展。同时还讨论了其在癌症免疫治疗中的应用及挑战,为相关研究提供重要参考。
组织驻留记忆 T 细胞概述
组织驻留记忆 T(TRM)细胞是记忆 T(TMEM)细胞的特殊亚群,永久定位于外周非淋巴组织(NLTs)。它由初始 T(TN)细胞经抗原呈递细胞激活分化而来,通过下调 S1PR1、CCR7 和 L - selectin(CD62L)等分子,同时上调 CD69、CD103 和 CD49a 等组织驻留分子,从而定居在 NLTs。TRM细胞不仅参与全身免疫保护,还在肿瘤监测和清除中发挥重要作用,但异常的TRM细胞活动也与多种炎症性疾病和免疫相关不良事件有关。
肿瘤浸润TRM细胞的特征
肿瘤浸润TRM细胞表达特定表面标记和转录因子。其组织驻留标记如 CD69、CD103 和 CD49a 表达水平高于健康组织中的TRM细胞,有助于其在肿瘤微环境(TME)中定位。同时,它们还上调 Blimp - 1、Hobit、Notch 和 Runx3 等转录因子,对TRM细胞的生成、维持和功能发挥至关重要。此外,肿瘤浸润TRM细胞高表达免疫检查点受体,如 PD - 1、CTLA - 4 等,这些受体在维持免疫耐受的同时,也可被肿瘤细胞利用,诱导TRM细胞耗竭;不过,其表面的共刺激分子 4 - 1BB 也能增强TRM细胞在 TME 中的激活潜力。
TRM细胞在癌症中的保护作用
癌症治疗一直是医学难题,免疫疗法成为研究热点,TRM细胞在其中备受关注。
- 肺癌:非小细胞肺癌(NSCLC)中,肿瘤浸润TRM细胞高表达免疫检查点分子,低表达激活标记 KLRG1。高表达 CD103 的 TILs 可增强 Notch 信号,促进肺TRM细胞增殖和 IFNG 基因表达;肿瘤特异性肺TRM细胞中 Hobit 表达升高,有助于维持细胞存活和发挥抗肿瘤炎症作用。
- 皮肤癌:皮肤癌分为非黑色素瘤和黑色素瘤,黑色素瘤致死率高。皮肤癌中CD103+TRM细胞高表达 CD39、PD - 1 等分子。在小鼠模型中,CD8+TRM细胞可通过激活树突状细胞(DCs)增强抗肿瘤免疫,引流淋巴结中的CD8+TRM细胞能提供长期免疫保护,提高黑色素瘤患者生存率。
- 脑癌:胶质瘤中,脑肿瘤特异性TRM细胞高表达免疫检查点受体。CD8+TRM细胞可通过 TILs 有效对抗胶质母细胞瘤,高表达 CD69 和 CD103 与患者生存率提高相关,瘤内注射病毒衍生肽激活病毒特异性TRM细胞可增强抗肿瘤效果。
- 结直肠癌:结直肠癌(CRC)中TRM细胞高表达免疫检查点受体和转录因子 Hobit。肿瘤组织中CD8+CD103+TRM细胞密度高与良好预后相关,Hobit 上调与肿瘤浸润能力、T 细胞受体(TCR)反应性及相关基因表达增强有关,且CD8+TRM细胞在微卫星不稳定高(MSI - H)的结直肠癌中更为丰富,有助于控制肿瘤生长。
- 其他癌症:在肝脏、肾脏和生殖器官等组织中,TRM细胞也参与免疫监视和肿瘤调节。如基于聚乳酸 - 乙醇酸共聚物(PLGA)的纳米 / 微粒疫苗可激活肝脏中的非肿瘤特异性CD8+TRM细胞,增强对肝细胞癌(HCC)的免疫反应;肾癌(RCC)中,CD103+TRM细胞数量与患者生存期延长相关,是潜在治疗靶点;卵巢癌中,祖细胞样TRM细胞可补充效应TRM细胞,CD103+TRM细胞密度高与预后改善相关。
TRM细胞在癌症中的不利作用
尽管TRM细胞有保护作用,但在某些情况下也会促进疾病进展。
- 肺癌:部分研究表明,肺癌中TRM细胞数量虽与预后相关,但高密度的CD8+CD103+TRM细胞可能无法有效控制肿瘤生长,甚至会营造免疫抑制环境,影响肿瘤对免疫治疗的反应;有吸烟史患者的肺部TRM细胞可促进肿瘤免疫逃逸。此外,肿瘤浸润CD103+Treg细胞与患者预后不良有关。
- 皮肤癌:皮肤癌中,表达特定标记的TRM细胞频率与癌症发病率正相关,如CD8+CD103+TRM细胞与皮肤鳞状细胞癌(cSCC)转移时间缩短有关,这可能是因为其高表达抑制性分子,分泌免疫抑制细胞因子 IL - 10,营造免疫抑制微环境。
- 脑癌:脑TRM细胞虽参与抗肿瘤反应,但高表达 PD - 1 和 / 或 TIM - 3 的CD8+CD103+T 细胞与胶质母细胞瘤患者预后不良相关,免疫耗竭的TRM细胞可能导致慢性神经炎症,促进肿瘤生长;此外,胶质瘤患者中高 CD103 表达与生存率降低有关。
- 结直肠癌:结直肠癌中,CD103+细胞数量与预后无关,CD4+CD103+T 细胞与较差预后相关,它们高表达免疫抑制细胞因子 IL - 10,可能在 TME 中发挥免疫抑制作用,抑制CD8+T 细胞功能,促进肿瘤免疫逃逸。
- 其他癌症:在非酒精性脂肪性肝炎(NASH)相关的 HCC 中,CD8+PD?1+TRM细胞免疫监视功能失调,促进肿瘤进展;RCC 中,免疫检查点阻断治疗效果不佳,可能与免疫细胞异质性等因素有关。
TRM细胞在癌症免疫治疗中的潜在应用
TRM细胞在癌症免疫治疗中具有重要潜力。
- 疫苗策略:通过疫苗诱导癌症特异性TRM细胞是一种有效方法。皮内或鼻内接种疫苗可在小鼠靶组织中建立CD8+TRM细胞,对皮肤黑色素瘤和肺转移瘤有保护作用;针对头颈部癌症的鼻内接种疫苗可诱导CD103+TRM细胞,有效抑制肿瘤生长;位点特异性异源初免 - 加强疫苗接种策略可诱导生殖道TRM细胞,控制 HPV 相关肿瘤; neoantigen 水凝胶疫苗联合免疫检查点阻断可激活肝脏转移瘤中的CD8+CD69+TRM细胞,增强肿瘤消退和免疫记忆。
- 免疫检查点抑制剂(ICIs):ICIs 可增强TRM细胞抗肿瘤活性,通过上调 Th1/Tc1 细胞因子基因,增加 IFN - γ 和 TNF - α分泌。在 HCC 中,肿瘤微环境中的TRM细胞虽呈耗竭表型,但对 anti - PD - 1 疗法有反应,可恢复细胞因子分泌能力。不过,ICIs 也可能导致免疫相关不良事件(irAEs),需要平衡增强抗肿瘤免疫和控制 irAEs 的关系。此外,调节离子稳态可能增强基于TRM细胞的免疫治疗效果,TRM细胞相关的生物标志物如 EXO1、TRM与耗竭 T 细胞(Tex)的比例等,可用于预测免疫治疗疗效。
- 嵌合抗原受体(CAR)T 细胞疗法:传统 CAR T 细胞疗法在实体瘤治疗中存在诸多挑战,如难以识别肿瘤特异性抗原、TME 免疫抑制、细胞浸润困难等。而组织驻留记忆 CAR T 细胞在生产过程中经 TGF - β 处理后,具有更强的肿瘤浸润能力、更长的持久性和更好的肿瘤控制效果,有望成为更有效的免疫治疗策略。
结论
TRM细胞在非淋巴组织中对抵御外来抗原和抗肿瘤免疫发挥重要作用,但在某些情况下也可能促进肿瘤进展。其作用受肿瘤类型、微环境和宿主潜在疾病等因素影响。深入研究TRM细胞的复杂功能,有助于优化其在癌症免疫治疗中的应用,在充分发挥其治疗潜力的同时,减少有害影响,为癌症治疗开辟新途径。