干扰素响应性高内皮微静脉驱动鼻咽癌三级淋巴结构形成并预测免疫治疗响应

本研究通过空间转录组和单细胞图谱揭示鼻咽癌（NPC）中干扰素激活的高内皮微静脉（IFN-HEV）亚群通过分泌CXCL9驱动三级淋巴结构（TLS）组装，并基于此开发了预测抗PD-1免疫治疗响应的CTRscore系统，为肿瘤免疫微环境调控提供了新靶点。

　　

研究背景

鼻咽癌（NPC）的免疫治疗响应率受三级淋巴结构（TLS）功能状态调控，但肿瘤TLS形成的驱动机制尚不明确。高内皮微静脉（HEV）作为淋巴细胞浸润的关键通道，其亚群异质性及其在TLS中的作用亟待解析。

研究方法

整合空间转录组（GeoMx DSP）和泛癌单细胞图谱，对NPC及慢性鼻咽炎（CN）组织的TLS进行分子解析。通过荧光激活分选（FACS）分离HEV亚群进行转录组测序，结合体外细胞因子诱导实验验证机制。基于临床队列开发预测模型CTRscore。

关键发现

1. TLS的异质性特征：
   NPC的TLS显著富集干扰素相关基因（如CXCL9、STAT1），且CD4⁺ T细胞和树突细胞浸润增加，而CN的TLS以静息态B细胞为主。

2. IFN-HEV的鉴定：
   在泛癌血管内皮单细胞图谱中，发现一类CXCL9⁺ IFN-HEV亚群（CV8），其高表达干扰素刺激基因（ISG15、GBP1）和静脉标志物（ACKR1），且定位于TLS的B细胞区边缘。

3. CXCL9-CXCR3轴的调控作用：
   IFN-HEV通过分泌CXCL9招募CXCR3⁺CD4⁺ T细胞至TLS，空间分析显示两者距离显著近于CXCR3^-细胞（p < 0.0001）。

4. 临床意义：

   • IFN-HEV特征与患者总生存期（OS）延长独立相关（HR = 0.32, p < 0.001）。
   • 基于TLS密度、IFN-HEV数量及CXCR3⁺CD4⁺ T细胞距离构建的CTRscore，在3个独立队列中预测抗PD-1响应的AUC达0.82-0.84。

机制探索

体外实验证实，干扰素γ（IFNγ）和β（IFNβ）协同TNF-α/LIGHT通过激活MYC转录因子维持IFN-HEV表型，同时抑制血管生成相关通路（如VEGF信号）。

研究局限

缺乏NPC免疫小鼠模型验证IFN-HEV功能，且CTRscore在非NPC癌种中的普适性需进一步验证。

总结

该研究揭示了IFN-HEV通过CXCL9-CXCR3轴调控TLS形成的分子机制，为肿瘤免疫治疗提供了新型生物标志物和联合治疗策略。