利用分子超声成像技术无创评估肿瘤内皮细胞PD-L1表达及其在免疫治疗中的应用价值

本研究针对免疫检查点抑制剂(ICI)治疗响应率低的临床难题，开发了靶向PD-L1的分子超声(MUS)成像技术。研究人员通过构建PD-L1靶向微泡(MBPD-L1)，在结肠癌小鼠模型中实现了内皮细胞(EC)特异性PD-L1表达的动态监测，发现IFNγ可显著上调EC PD-L1表达(dTEPD-L1 =7.4±4.12 vs对照2.7±2.32)。该技术为免疫治疗疗效预测提供了新型无创评估工具。

　　

在肿瘤免疫治疗领域，免疫检查点抑制剂(ICI)虽然为部分患者带来长期生存获益，但高达80%的患者面临治疗无效或获得性耐药困境。这种治疗响应的高度异质性，与肿瘤微环境(TME)中错综复杂的免疫调控网络密切相关。其中，内皮细胞(EC)作为血管屏障的"守门人"，通过表达程序性死亡配体-1(PD-L1)等免疫抑制分子，形成所谓的"内皮细胞无反应性(EC anergy)"状态，严重阻碍免疫细胞浸润。然而，现有技术只能通过有创活检获取EC标记物信息，且无法实现动态监测。

美国国立卫生研究院资助的研究团队创新性地将分子超声(MUS)技术应用于EC免疫标记成像领域。他们设计出PD-L1靶向微泡(MB_PD-L1)，在结肠癌CT26小鼠模型中，首次实现EC特异性PD-L1表达的无创可视化监测，并证实该技术可灵敏捕捉IFNγ刺激导致的PD-L1表达动态变化。相关成果发表在《Vaccine: X》期刊，为免疫治疗精准化带来突破性进展。

关键技术方法包括：1) 构建PD-L1靶向微泡对比剂MB_PD-L1及其同型对照MB_Iso；2) 采用流式细胞术验证EC表面PD-L1表达及微泡结合特异性；3) 建立Balb/c小鼠CT26结肠癌移植瘤模型；4) 通过抗PD-L1抗体阻断和IFNγ刺激调控EC PD-L1表达；5) 超声参数dTE定量分析靶向结合信号。

【EC PD-L1表达in vitro】
流式分析显示约50%小鼠EC(MS1细胞系)高表达PD-L1。经100nM雷帕霉素处理24小时后，PD-L1阳性细胞比例从50%降至20%，而25ng/mL IFNγ刺激使阳性率提升至75%，证实EC PD-L1表达具有可调控性。

【FACS分析】
体外结合实验显示MB_PD-L1能特异性结合PD-L1阳性EC，结合效率较同型对照微泡提高3.1倍(p<0.01)，且该结合可被游离PD-L1抗体竞争性抑制。

【结果】
在体实验证实MB_PD-L1可特异性成像EC表面PD-L1，不同小鼠间PD-L1表达存在显著异质性。IFNγ处理组dTE_PD-L1信号值(7.4±4.12)显著高于同型对照组(2.7±2.32,p=0.0089)，而PD-L1阻断组信号强度降低61%(p=0.0017)，证明技术具有检测EC PD-L1动态变化的敏感性。

【讨论】
该研究突破性在于：首次实现EC特异性PD-L1的无创成像，克服传统活检的时空局限性。发现的EC PD-L1表达异质性为ICI治疗响应差异提供新解释，IFNγ诱导的PD-L1上调现象提示炎症微环境可能加剧EC免疫抑制。技术层面，MB_PD-L1的血管限制特性确保信号来源的EC特异性，dTE定量指标实现表达水平的精确评估。这种可重复实施的纵向监测技术，不仅有助于筛选ICI治疗优势人群，更能为联合治疗方案(如抗血管生成药+ICI)的时机选择提供客观依据，推动肿瘤免疫治疗进入"可视化精准"新时代。