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免疫检查点阻断（ICB）疗法在头颈癌治疗中效果有限，为探寻其疗效预测指标及提升策略，研究人员聚焦肿瘤三级淋巴样结构（TLS）。研究发现成熟 TLS（mTLS）可促进肿瘤内 T、B 细胞免疫应答，与患者生存期延长及 ICB 疗效改善相关。该研究为癌症治疗提供新方向。
在癌症治疗领域，免疫检查点阻断（ICB）疗法的出现曾让人们看到了攻克癌症的新希望。自 2016 年程序性死亡 - 1（PD-1）抑制剂获批用于头颈鳞状细胞癌（HNSCC）治疗后，针对 PD-1/PD-L1 轴的 ICB 疗法成为复发和 / 或转移性 HNSCC 的主要治疗选择。然而现实却很残酷，仅有约 20% 的患者能从这种疗法中获得持久的临床益处。因此，寻找 ICB 疗效的预测生物标志物并提高其响应率，成为癌症免疫治疗领域推进精准医学研究的关键焦点。
肿瘤三级淋巴样结构（TLS）的出现，给这一困境带来了新的突破方向。TLS 是在慢性炎症和抗原持续存在的非淋巴组织中形成的异位淋巴样结构，在肿瘤微环境（TME）中，它通常包含 B 细胞区、T 细胞区，以及多种免疫细胞 。已有研究表明，TLS 与癌症患者的预后改善和 ICB 治疗响应有关，且根据成熟度可分为不成熟 TLS（imTLS）和成熟 TLS（mTLS）。其中，mTLS 因含有生发中心（GC），被认为与多种癌症的临床获益相关，但其导致癌症患者预后良好和免疫治疗效果更好的机制尚不清楚。
为了揭开这一神秘面纱，武汉大学的研究人员开展了深入研究。他们通过对不同 TLS 状态的 HNSCC 患者肿瘤组织进行单细胞 RNA 测序、抗原受体测序和空间转录组学分析，发现 mTLS 富含干细胞样 T 细胞和不同成熟阶段的 B 细胞。具体而言，具有滤泡辅助性 T 细胞特征的祖细胞耗竭 CD4+T 细胞（Texprog）在其中发挥了关键作用。它不仅能激活 B 细胞在生发中心产生浆细胞，还能与富含免疫调节分子的成熟树突状细胞（mregDCs）相互作用，支持 CD8+T 细胞的激活 。而与之形成鲜明对比的是，非 mTLS 肿瘤中富含免疫抑制细胞，缺乏干细胞样 B 和 T 细胞，无法有效促进局部抗肿瘤免疫。此外，研究还发现，mTLS 患者的总生存期明显改善，对 ICB 治疗的响应也更好。这一研究成果发表在《Nature Communications》上，为理解 mTLS 介导的肿瘤内免疫事件机制提供了重要依据，有望为癌症治疗开辟新的策略。
在研究方法上，研究人员主要采用了以下几种关键技术：一是收集 HNSCC 患者的肿瘤样本，包括新鲜样本和福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）样本，通过多种染色方法确定 TLS 状态；二是运用单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）、磁珠分选结合单细胞 RNA 测序和单细胞 T 细胞受体 / B 细胞受体测序（scTCR/BCR-seq），分析肿瘤细胞和免疫细胞的特征；三是利用空间转录组学技术，确定细胞在肿瘤组织中的空间位置和相互作用。
研究结果主要从以下几个方面展开：
- TLS 相关免疫景观：通过对 14 例 HNSCC 患者新鲜肿瘤样本的多组学分析，构建了细胞类型图谱。发现免疫细胞组成在不同 TLS 状态下存在差异，mTLS 中 T/NK 细胞和 B 细胞频率更高，且肥大细胞在 mTLS 中高度富集 。同时，通过基因富集分析确认了 TLS 状态，表明 TLS 印记签名在识别 mTLS 时表现更优。
- mTLS 中干细胞样 T 细胞的积累：研究人员对 T 细胞进行聚类分析，发现 mTLS 样本中，表达记忆 / 干细胞样标记的 CD8+T 细胞（如 TCF7、CCR7 和 IL7R）富集，而 CD8+Tex 细胞在非 mTLS 样本中更常见 。在 CD4+T 细胞亚群中，多数表型在 mTLS 中富集，调节性 T 细胞（Tregs）在 mTLS 中相对减少。这表明 mTLS 中积累了更多干细胞样 CD8+和 CD4+T 细胞。
- mTLS 中细胞毒性 CD8+T 细胞的产生：通过对 CD8+T 细胞的分化轨迹和克隆型分析，发现 mTLS 中干细胞样 CD8+T 细胞可向功能性细胞毒性 CD8+T 细胞转变，且两者共享克隆型，提示 mTLS 能够产生肿瘤内 CD8+T 细胞应答 。
- mTLS 中 CD4+Texprog/Tfh 细胞的优势：研究发现 CD4+T 细胞沿 Tex 和 Treg 表型两条轨迹分化，mTLS 中 CD4+Texprog/Tfh 细胞富集，且与 B 细胞趋化、免疫细胞成熟和 GC 形成相关 。这表明 mTLS 更倾向于促进 CD4+T 细胞向耗竭表型分化，其中 CD4+Texprog/Tfh 细胞对 B 细胞和免疫反应的调节至关重要。
- mTLS 对 B 细胞成熟和浆细胞产生的促进作用：对 B 细胞和浆细胞进行亚聚类分析，发现 mTLS 中存在 B 细胞成熟的各个阶段，且相关基因表达增加，克隆型分析也表明 mTLS 能够产生浆细胞 。相比之下，imTLS 中 B 细胞虽丰富，但浆细胞少，nTLS 中则以浆细胞为主，B 细胞较少。
- mTLS 中树突状细胞（DCs）的积累：对髓系细胞进行聚类分析，发现 mTLS 中 DC（尤其是 cDC2 和 pDC）显著富集，基因富集分析显示 cDC2 在 mTLS 中参与外源性抗原的加工和呈递以及免疫球蛋白（Ig）的产生 。
- 空间转录组学揭示 mTLS 内细胞的共定位：利用空间转录组学技术，研究人员发现 mTLS 中 B 细胞、T 细胞、DCs 等细胞紧密共定位，且存在促进细胞间相互作用的配体 - 受体对 。而 imTLS 和 nTLS 中细胞的空间关系则不如 mTLS 紧密。
- mTLS 与患者生存和 ICB 治疗响应的关系：通过对大量患者样本的分析，研究人员发现 mTLS 患者的总生存期更长，且 mTLS 相关细胞类型与 ICB 治疗的良好响应相关 。这进一步证实了 mTLS 在 HNSCC 预后和 ICB 治疗中的重要作用。
研究结论表明，mTLS 通过 CD4+Texprog/Tfh 细胞与 DCs 等的协同作用，驱动肿瘤内细胞毒性 CD8+T 细胞和产生抗体的浆细胞的分化，从而促进抗肿瘤免疫。这一发现为理解 mTLS 的功能机制提供了新视角，有助于开发诱导 mTLS 形成的策略，提高癌症治疗效果。然而研究也存在一些局限性，如 T 和 B 细胞的起源尚不清楚、无法在空间背景下研究 TCR/BCR repertoire、空间分辨率有限以及缺乏直接的功能验证等 。尽管如此，该研究依然为头颈癌及其他癌症的免疫治疗研究提供了重要的理论基础和新的研究方向，有望推动癌症治疗领域取得新的突破。
