CCR7+树突状细胞驱动序贯免疫放疗响应的肿瘤-前哨淋巴结免疫迁移组学解析

针对头颈鳞癌(HNSCC)免疫治疗响应率低的难题，研究人员通过单细胞分辨率解析肿瘤-前哨淋巴结(SLN)免疫迁移组，发现淋巴保护性肿瘤定向放疗(tdRT)序贯PD-1抑制可激活CCR7+树突状细胞(DCs)迁移至SLN，逆转其促耐受特性转为抗肿瘤表型，为优化免疫放疗序列提供新策略。该成果发表于《Nature Communications》。

　　

头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)作为全球第六大常见恶性肿瘤，传统放化疗疗效已达瓶颈，而免疫检查点抑制剂(ICI)在局部晚期患者中响应率不足20%。更令人困惑的是，临床数据显示常规淋巴清扫或广泛淋巴结放疗会削弱免疫治疗效果，暗示肿瘤引流淋巴结在协调抗肿瘤免疫中扮演关键角色。这一矛盾现象引发科学界思考：如何在不损伤淋巴功能的前提下激活系统性抗肿瘤免疫？肿瘤与引流淋巴结间究竟存在怎样的免疫细胞"对话"机制？

美国加州大学圣地亚哥分校(UC San Diego)Moores癌症中心的研究团队通过创新性构建"肿瘤-前哨淋巴结免疫迁移组"图谱，首次在单细胞分辨率下揭示了CCR7⁺树突状细胞(DCs)经淋巴管定向迁移是序贯免疫放疗成功的关键。该突破性研究发表于《Nature Communications》，为临床优化治疗序列提供了理论依据。

研究团队采用多模态技术体系：1）建立可诱导报告基因系统(R26-CreERT2×Ai9)结合CITE-seq（单细胞转录组与表面蛋白同步检测），动态追踪免疫细胞从肿瘤到SLN的迁移；2）开发淋巴保护性肿瘤定向放疗(tdRT)小鼠模型，使用小动物精准放疗系统(SmART-Plan)实施4Gy亚细胞毒性剂量照射；3）通过流式细胞术、多重免疫荧光和TCR测序分析SLN免疫微环境变化；4）采用淋巴通道阻断(LCA)和基质金属蛋白酶9(MMP9)抑制实验验证CCR7⁺DCs迁移的必需性。

前哨淋巴结定位揭示免疫迁移路径
研究通过双示踪技术（异硫蓝染料与Tilmanocept-IRDye800CW）首次在口腔癌小鼠模型精确绘制SLN引流图谱，发现34%存在对侧引流现象。利用他莫昔芬诱导的tdTomato报告系统证实，切除原发肿瘤2小时后SLN内无荧光细胞，排除了药物扩散干扰。CITE-seq分析显示SLN中存在独特的免疫迁移组，富含B细胞、活化DCs(MHCII^hi)和祖细胞耗竭型CD8⁺T细胞(T_pex)，与非SLN的初始T细胞为主构成显著差异。

淋巴保护性放疗重塑免疫微环境
单次4Gy tdRT虽未直接杀伤肿瘤细胞，但显著上调了趋化因子响应、髓系细胞迁移等通路。流式检测显示肿瘤微环境(TME)中CXCR3⁺CD8⁺T细胞和MHCII⁺CCR7⁺DCs增加，同时肿瘤细胞CD47（"别吃我"信号）表达下降。在4MOSC1-LucOS模型中，tdRT促进抗原交叉呈递，为后续免疫治疗奠定基础。

治疗时序决定免疫疗效
关键发现是tdRT→αPD-1序贯治疗组相比反向序列组，SLN中H-2K^b-SIINFEKL⁺抗原呈递细胞(APCs)增加3倍，肿瘤内抗原特异性CD8⁺T细胞扩增5倍。而选择性淋巴结照射(ENI)或颈部清扫(ND)完全取消治疗获益，FTY720（淋巴细胞滞留剂）或CD8⁺T细胞耗竭也阻断疗效，证实功能性淋巴通道是免疫激活的必要条件。

DC亚群重编程驱动抗肿瘤免疫
单细胞分析发现tdRT→αPD-1诱导出独特的DC-3亚群，高表达CD86/CD40/MHCII/CCR7，伴随干扰素信号通路激活。在Batf3^-/-小鼠（缺乏I型常规DC）中治疗完全失效，证实cDC1在免疫激活中的核心地位。机制上，MMP9抑制剂阻断CCR7⁺DCs进入SLN后，TCR克隆性分析显示肿瘤特异性T细胞应答消失，直接导致治疗失败。

这项研究首次系统阐释了肿瘤定向放疗序贯免疫治疗的生物学基础：1）淋巴保护性能维持CCR7⁺DCs迁移通道；2）亚细胞毒性放疗将DCs从促耐受表型重编程为抗肿瘤表型；3）SLN作为免疫激活的"指挥中心"不可替代。临床转化方面，该研究为正在开展的新辅助免疫放疗试验（如NCT03892577）提供了理论支撑，提示未来应避免对未受累淋巴结的预防性照射。更深远的意义在于，这种"放疗敏化→免疫激活"的序贯策略可能拓展至其他实体瘤治疗，为肿瘤免疫联合治疗开辟新范式。