TLR4依赖性成纤维细胞-单核细胞轴在三阴性乳腺癌淋巴结转移中的作用机制及治疗新策略

【字体: 时间:2025年09月16日 来源:Immunity 26.3

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  本研究揭示了TNBC(三阴性乳腺癌)转移过程中肿瘤引流淋巴结(TDLN)内TLR4依赖性成纤维细胞-单核细胞免疫抑制轴的关键作用。研究人员通过多组学分析发现,FRC(成纤维细胞网状细胞)通过CCL2-CCL7-CCR2信号轴招募PD-L1hi单核细胞形成免疫抑制微环境,联合靶向TLR4和PD-1可显著抑制肺转移,为TNBC免疫治疗提供了新靶点。

  

三阴性乳腺癌(TNBC)作为最具侵袭性的乳腺癌亚型,其高转移率和免疫治疗耐药性一直是临床面临的重大挑战。肿瘤引流淋巴结(TDLN)作为免疫防御的第一道防线,却在癌症进展中扮演着矛盾角色——既是抗肿瘤免疫的启动场所,又是转移的前哨站。这种双重身份背后的分子机制尚不明确,特别是TNBC如何重塑TDLN微环境以促进免疫逃逸和远处转移,成为亟待解决的科学问题。

为揭示这一机制,Greta Mattavelli和Moutaz Helal等研究人员在《Immunity》发表的重要工作中,整合了多组学分析、空间转录组技术和功能验证实验。研究团队首先通过流式细胞术发现TNBC小鼠模型TDLN中PD-L1hi单核细胞(Ly6ChiLy6G-)频率显著增加。单细胞RNA测序(scRNA-seq)揭示这些单核细胞高表达免疫抑制分子iNOS(诱导型一氧化氮合酶)和S100a8/a9,具有单核髓系来源抑制细胞(mMDSC)特征。通过细胞互作网络分析,发现成纤维细胞网状细胞(FRC)亚群(特别是血管周围CD34+基质细胞和髓质网状细胞)特异性上调CCL2/CCL7表达,而单核细胞则高表达其受体CCR2。

空间转录组技术(10x Visium)精确定位了FRC-单核细胞-效应记忆T细胞在T细胞区和髓质区形成的空间免疫抑制微环境。机制研究发现,肿瘤源性内源性TLR4配体(如SAA1、S100A9、FN1)通过激活FRC的TLR4-MyD88信号通路诱导CCL2/CCL7表达。功能实验证实,TDLN来源的单核细胞通过PD-L1和iNOS途径显著抑制T细胞增殖,而iNOS抑制剂L-NMMA可逆转这种抑制。

在治疗策略上,研究创新性地采用局部给药方式(前肢皮下注射),发现TLR4抑制剂(TAK-242)联合PD-1阻断可协同减少TDLN单核细胞浸润,增强CD44+ICOS+活化T细胞功能,显著降低肺转移负荷。临床样本分析证实,TNBC患者TDLN中单核细胞积累与FRC-单核细胞轴活化相关,且TLR4配体特征谱与患者不良预后显著相关。

关键技术方法包括:①建立4T1(BALB/c)、AT3(C57BL/6)多转移性和67NR非转移性TNBC小鼠模型;②整合scRNA-seq、空间转录组和蛋白质组学多组学分析;③局部给药系统评估TLR4i联合αPD-1疗效;④29例乳腺癌患者(含10例TNBC)TDLN样本的流式分析和单细胞测序验证。

研究结论部分强调,该工作首次系统阐明了TNBC通过TLR4-FRC-单核细胞轴重塑TDLN免疫微环境的级联机制:肿瘤源性TLR4配体→FRC活化→CCL2/CCL7分泌→CCR2+单核细胞招募→PD-L1/iNOS介导的T细胞抑制→促进转移。这一发现不仅为TNBC免疫治疗耐药提供了新解释,更提出了"局部靶向TDLN微环境+全身免疫治疗"的联合策略。特别值得注意的是,内源性TLR4配体作为预测标志物的临床转化潜力,以及局部给药方式在增强疗效、减少毒副作用方面的独特优势,为TNBC精准治疗开辟了新途径。

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