编辑推荐：
基于T细胞的免疫疗法在临床上的成功已经改变了肿瘤学的面貌，然而肿瘤免疫逃逸仍然是一个巨大的障碍。在本综述中，研究人员描绘了塑造抗肿瘤T细胞免疫的发育与分子图景。在简要概述CD4?辅助性T细胞的贡献之后，研究人员主要聚焦于CD8?细胞毒性谱系。CD8? T细胞耗
基于T细胞的免疫疗法在临床上的成功已经改变了肿瘤学的面貌，然而肿瘤免疫逃逸仍然是一个巨大的障碍。在本综述中，研究人员描绘了塑造抗肿瘤T细胞免疫的发育与分子图景。在简要概述CD4?辅助性T细胞的贡献之后，研究人员主要聚焦于CD8?细胞毒性谱系。CD8? T细胞耗竭（T-cell exhaustion）日益被认为不仅仅是效应功能的被动丧失，更是功能性衰退和深刻寡克隆化（oligoclonality）的体现。在免疫抑制性肿瘤微环境（TME）中，持续不断的抗原压力驱动着一个迭代选择过程，将高度多样化的T细胞库收窄为受限的寡克隆群体，此现象被称为"克隆收缩"（clonal contraction）。研究人员拓展了免疫应答中T细胞克隆选择的概念尺度，追溯这一克隆演化从早期胸腺选择（thymic selection）和初次抗原致敏（primary antigen priming）到耗竭性终末分化的全过程。研究人员进一步提出了一个结构模型，展示固定T细胞受体（TCR）库的生物物理约束如何对快速多样化的肿瘤抗原形成深刻的不平衡。在此框架内，研究人员强调组织驻留记忆T细胞（Trm）作为关键的空间储备库，保护宿主免于功能性克隆的耗竭。最后，研究人员将免疫检查点抑制（ICI）的治疗范式置于情境中，并指出在某些情况下，持久的临床疗效可由系统性"克隆替换"（clonal replacement）驱动。最终，研究人员主张下一代基于T细胞的免疫疗法可能从仅试图逆转功能性耗竭，转向主动工程化持续克隆选择和维护TCR库多样性。
**引言**
免疫系统由两个进化上保守的分支组成：固有免疫和适应性免疫。尽管包括自然杀伤T（NKT）细胞和γδ T细胞在内的少数非常规淋巴细胞亚群桥接这两个分支，但常规适应性免疫主要由B和T淋巴细胞谱系主导。这些淋巴细胞是宿主防御的基本编排者，专门负责清除胞内病原体、病毒感染细胞和恶性转化细胞。免疫系统的主要任务是区分自我与非我以提供特异性保护。这一任务在肿瘤学中面临独特挑战。由于恶性细胞起源于正常宿主组织，它们保留了未转化前体的表型和遗传架构。因此，肿瘤利用这些共享的自我特征来逃避免疫监视，有效地使适应性免疫系统特别是T细胞"失明"。尽管存在这一逃逸悖论，以T细胞为中心的免疫疗法（包括ICI、TCR-T和CAR-T）的临床成功已经彻底改变了肿瘤学，并呈指数级扩展了研究人员对T细胞生物学的基础理解。
**CD4? T细胞谱系的双重性：超越辅助范式**
常规T细胞区室大致分为CD4?和CD8?谱系。历史上，CD4? T细胞被归类为非细胞毒性的"指挥官"或"辅助者"而非直接"执行者"。其主要功能是通过局部分泌细胞因子来编排TME内的免疫格局。初始CD4? T细胞分化为不同的辅助性T（Th）亚群，各自针对特定的微环境挑战（包括恶性肿瘤所构成的挑战）定制免疫应答。最早鉴定的谱系Th1和Th2细胞在肿瘤学中常表现出相反的功能特征。Th1细胞被广泛认为是强效抗肿瘤细胞，由IFN-γ驱动并产生高水平IFN-γ。该细胞因子将肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）极化为促炎、吞噬性的M1表型。此外，IFN-γ上调恶性细胞上的主要组织相容性复合体（MHC）分子，增强抗原呈递并使它们对T细胞监视敏感。相反，Th2细胞传统上被视为促肿瘤性，因为它们分泌2型细胞因子（IL-4、IL-5和IL-13），驱动血管生成、组织重塑和M2样促肿瘤巨噬细胞极化。然而，新兴范式表明Th2细胞在特定情境下（特别是针对细胞毒性T淋巴细胞（CTL） resistant恶性肿瘤）可发挥强效抗肿瘤效应。在小鼠模型中，过继转移卵清蛋白（OVA）特异性Th2细胞可通过嗜酸性粒细胞和巨噬细胞（经由eotaxin和精氨酸酶依赖途径）的募集来根除结肠癌、胰腺癌和黑色素瘤转移灶。此外，Th2驱动的M2样巨噬细胞可促进骨髓瘤清除。虽然通常不如Th1对应物强效，Th2为基础的治疗策略提供了情境依赖的治疗途径。近期研究发现，工程化的Fc-IL-4融合蛋白可挽救耗竭CD8? T细胞的杀肿瘤功能，强化了2型免疫在癌症中的复杂作用。Th17细胞以分泌IL-17A、IL-17F、IL-21和IL-22为特征。与Th2细胞类似，它们在抗肿瘤免疫应答中是双刃剑。在慢性炎症情境下（如结肠炎相关癌症），Th17来源的IL-17促进血管生成和髓源性抑制细胞（MDSCs）的募集，从而促进肿瘤进展。相反，在过继细胞转移条件下，Th17细胞可分泌IL-21驱动次级淋巴器官内生发中心（GC）形成，产生针对黑色素瘤的持久抗肿瘤记忆应答。调节性T细胞（Tregs）是肿瘤免疫学中研究最广泛的CD4?亚群。作为免疫耐受的关键调节者，Tregs通过多种机制抑制效应T细胞、自然杀伤（NK）细胞和常规1型树突状细胞（cDC1s）。这些机制包括：分泌免疫抑制性细胞因子如IL-10、TGF-β和IL-35；通过高亲和力CD25受体消耗局部IL-2；以及通过组成性CTLA-4介导的反式内吞作用下调抗原呈递细胞（APCs）上的共刺激配体（CD80/CD86）。在许多实体恶性肿瘤中，瘤内Treg丰度增加或Treg与效应T细胞比值升高与不良临床结局相关，表明Tregs是有吸引力的治疗靶点，同时引发对系统性自身免疫和免疫相关毒性的担忧。重要的是，Treg相关细胞因子的功能生物学高度依赖情境。例如，Treg来源的IL-10和IL-35协同上调CD8? T细胞上的共抑制受体表达以驱动耗竭。相反，长效IL-10-Fc融合蛋白的系统性给药可通过代谢重编程直接靶向耗竭T细胞来促进抗肿瘤免疫。这些发现突出表明，Tregs在抗肿瘤免疫中的作用超越了简单的抑制者-效应者范式。新兴发现持续拓展CD4? T细胞可塑性的边界。ThK细胞是新表征的亚群，以Granzyme K（GZMK）高表达为特征并受转录因子EOMES调控。ThK细胞最初被认为参与肠道炎症稳态；其在多种人类恶性肿瘤中的意义提示ThK细胞在TME中发挥更广泛但尚未表征的作用。其他研究揭示，Th9细胞（以IL-4依赖方式从Th2细胞分化）以产生IL-9为特征。虽然它们专司黏膜免疫和肥大细胞生物学，Th9细胞通过促进肥大细胞和CD8? T细胞募集至肿瘤核心而表现出强效抗肿瘤特性。总之，CD4? T细胞谱系高度可塑，响应局部免疫线索而采用不同的Th表型。值得注意的是，细胞毒性CD4? T细胞（CD4-CTLs）挑战了经典辅助范式：这一肿瘤反应性谱系表现出MHC II类限制性溶细胞活性，可直接裂解肿瘤细胞。除直接靶向作用外，近期工作揭示了一种间接机制，抗原特异性CD4? T细胞通过该机制攻击肿瘤血管。通过IL-3依赖性巨噬细胞聚集和TNF介导的血管损伤，它们损害肿瘤灌注和营养供应，在不与恶性细胞接触的情况下诱导细胞死亡。
**CD8? T细胞在抗肿瘤免疫中的溶细胞机制**
与CD4? T细胞不同，CD8? T细胞作为直接的溶细胞效应者发挥作用，其主要目的是精确识别和摧毁异常的、感染的或恶性转化的自身细胞。CD8? T细胞经历高度精简的终末分化级联，使其活化、迁移和分化成为抗肿瘤免疫的核心。肿瘤发展后，常规树突状细胞（cDCs）携带肿瘤抗原迁移至肿瘤引流淋巴结（tdLNs），在那里分泌CCL19和CCL21从循环中募集CD8? T细胞。由于MHC I类分子通常呈递来源于内源性表达的胞质抗原的肽段，cDCs使用专门的抗原交叉呈递机制来选择表达肿瘤特异性TCR的初始克隆，该TCR识别其同源肽-MHC（pMHC）配体。TCR-pMHC结合提供信号1，而树突状细胞CD80/CD86与CD8? T细胞上CD28的结合提供信号2。被选择的CD8? T细胞克隆随后经历大规模克隆扩增和分化，这一命运决定由极化环境细胞因子（信号3）和代谢线索（信号4）驱动。活化的CD8? T细胞随后从tdLNs外排并转运至肿瘤核心，在那里它们上调溶细胞机器（主要是穿孔素和颗粒酶）在特化裂解颗粒中的表达。为防止脱靶细胞毒性，外周 enforced 第二轮克隆选择：活化的CD8? T细胞保持无毒状态，直至其TCR直接识别恶性细胞上的同源pMHC复合物。抗原验证后，肿瘤特异性CD8? T细胞稳定免疫突触，预储存的裂解颗粒沿微管向微管组织中心（MTOC）运输，停靠于突触前质膜进行定向胞吐。T细胞成熟在胸腺内完成。在胸腺皮质中，CD4?CD8?双阴性（DN）胸腺细胞分化为CD4?CD8?双阳性（DP）胸腺细胞。这些DP细胞随后经历由皮质胸腺上皮细胞（cTECs）介导的阳性选择；只有那些TCR以适当亲和力结合自身肽-MHC复合物的细胞才获得存活信号并分化为单阳性（SP）胸腺细胞。阳性选择还执行MHC限制性并决定CD4/CD8谱系定向，使得MHC II类限制性细胞成为CD4? SP胸腺细胞，而MHC I类限制性细胞成为CD8? SP胸腺细胞。阳性选择后，SP胸腺细胞迁移至胸腺髓质，在那里与树突状细胞（DCs）和其他APCs的相互作用驱动阴性选择。TCR以高亲和力结合自身肽-MHC复合物的胸腺细胞发生凋亡，而通过阴性选择存活的胸腺细胞完成成熟并外排至外周循环。在外周淋巴器官中，负载抗原的DCs驱动另一波克隆选择——抗原反应性T细胞的扩增。这些抗原反应性T细胞随后浸润局部组织。在TME内，它们面临肿瘤抗原施加的进一步选择：肿瘤特异性T细胞被选择性扩增，并在慢性抗原刺激下经历耗竭分化，其特征为PD-1和TOX的渐进性上调。此外，非肿瘤反应性旁旁观者CD8? T细胞持续存在于局部组织中，由稳态细胞因子IL-7和IL-15而非TCR结合维持。在整个分化轨迹中，由TCR-pMHC亲和力决定的TCR信号强度作为关键选择器，平衡效应分化与耗竭进展。最终，克隆选择过程——从胸腺修剪到外周扩增和瘤内漏斗化——相继限制免疫库，以克隆多样性和功能持久性为代价换取聚焦的肿瘤特异性。在每个阶段，TCR-pMHC结合作为TCR克隆选择漏斗：它促进抗原特异性T细胞的活化、增殖和效应功能，同时上调PD-1和TOX表达，并将后续选择限制于抗原特异性TCRs。TCR/pMHC-I结合后的穿孔素/颗粒酶B（GZMB）途径是肿瘤清除的核心。胞吐至突触间隙后，穿孔素单体聚合在靶细胞上形成跨膜孔。这些孔允许GZMB（一种强效丝氨酸蛋白酶）进入靶肿瘤细胞。进入后，GZMB直接切割并激活执行者caspase-3（CASP3）。活化的CASP3随后加工下游结构和调节底物，如聚ADP-核糖聚合酶（PARP）和caspase激活DNase抑制剂（ICAD），启动酶级联反应最终导致凋亡。超越经典GZMB途径，颗粒酶A（GZMA）介导的细胞毒性已成为关键替代效应轴。GZMA是细胞毒性颗粒中最丰富的丝氨酸蛋白酶，与GZMB同步胞吐。进入靶细胞后，GZMA通过两条独立的非凋亡途径编排细胞死亡。第一是GSDMB介导的焦亡。GZMA直接识别并切割gasdermin B（GSDMB）Lys244位点，释放成孔N端片段（GSDMB-NT）。这触发渗透性细胞裂解和促炎细胞因子（IL-1β和IL-18）及DAMPs的释放。关键的是，该途径需要功能性保留外显子6的GSDMB剪接变体（同工型3/4），突出肿瘤GSDMB同工型分析作为免疫治疗应答的关键预测生物标志物。第二，GZMA还通过靶向内质网相关SET复合物执行不依赖caspase的DNA损伤程序。GZMA通过切割SET（Lys189位点）和DNA修复核酸内切酶Ape1降解ER相关SET复合物。切割使宿主DNA修复机器失活，同时释放活性NM23-H1核酸内切酶转位至细胞核，在那里诱导广泛的单链DNA切口，提供针对凋亡 resistant肿瘤克隆的致死性旁路机制。除颗粒酶作用外，CD8? T细胞还可通过死亡受体途径如Fas/FasL和TNF杀死肿瘤细胞，独立于直接TCR介导的颗粒递送。FasL与肿瘤Fas（CD95）结合触发受体三聚化、FADD募集和DISC组装，激活caspase-8，直接经caspase-3/7和间接经tBID介导线粒体外膜透化驱动凋亡。Fas表达在恶性肿瘤间差异很大，其下调促进免疫逃逸。同时，活化CD8? T细胞来源的TNF结合肿瘤细胞上TNFR1，诱导三聚化和复合物I（TRADD、RIPK1和TRAF2）组装。在TME中，去泛素化酶如CYLD解体复合物I，释放活化RIPK1与FADD和pro-caspase-8形成胞质复合物II，导致caspase-8活化和caspase-3/7介导的凋亡。当caspase-8被抑制时，RIPK1和RIPK3反而形成坏死体，磷酸化MLKL，触发质膜转位和坏死性凋亡——一种替代性促炎死亡途径。
**CD8? T细胞耗竭的分子机制**
在装备了强大细胞毒性武器库后，CD8? T细胞预期能有效清除恶性转化细胞。然而，在TME内慢性抗原刺激下，CD8? T细胞进入终末分化状态，称为耗竭。T细胞耗竭的系统性表征可追溯至1990年代。使用慢性淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒（LCMV）感染模型和人类临床标本的早期研究表明，尽管初始致敏正常，T细胞无法对靶细胞执行溶细胞功能。这些群体被广泛归类为"无应答"或"功能受损"。这些早期观察可能揭示了一个异质性池，包括真正的耗竭T细胞、无能T细胞和潜在的旁观者CD8? T细胞。虽然无能和耗竭均表现为功能受损，但它们在机制上不同：无能源于共刺激不足，而耗竭相关功能抑制由抑制性受体-配体结合介导。在CD8? T细胞活化过程中，CD28与APCs上的CD80/CD86结合，随后募集Gads和GRB2等衔接蛋白，通过PLCγ1和Ras-MAPK途径共激活TCR信号。TCR级联触发钙流并激活NFAT和AP-1，驱动效应分子包括Gzmb、Ifng和Prf1的表达。在肿瘤慢性抗原压力下，CD8? T细胞还上调一组抑制性受体， counteracting TCR（信号1）或CD28信号（信号2）并驱动CD8? T细胞向耗竭分化。在慢性抗原暴露期间，TCR诱导的PLCγ1-Ca2?信号驱动NFAT核转位，促进TOX转录。核TOX通过驱动表观遗传重塑、上调共抑制受体表达、抑制效应基因表达和抑制TCF1表达来促进T细胞耗竭。上调的共抑制受体（如PD-1、LAG-3、TIM-3和TIGIT）通过磷酸酶（如SHP2）抑制共刺激信号。这种抑制性信号削弱PI3K/AKT途径活性。抗PD-1治疗通过阻断PD-L1与PD-1相互作用抑制下游信号途径。KLHL6泛素化TOX促其降解。FOXO1-KLHL6轴作为关键平衡机制，限制TOX积累以调节耗竭状态。作为研究最广泛的抑制性受体，PD-1表达于活化CD8? T细胞。与APCs或肿瘤细胞上PD-L1结合后，PD-1胞质尾部的免疫受体酪氨酸抑制基序（ITIM）和免疫受体酪氨酸转换基序（ITSM）被磷酸化，募集并激活蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-1和SHP-2。PD-1长期被认为主要通过削弱TCR信号抑制T细胞功能。然而，Hui等人使用无细胞脂质体基础重构系统滴定PD-1信号，修正了这一范式，表明与TCR相关组分相比，PD-1募集的SHP-2对CD28的去磷酸化效率远高于CD3ζ和ZAP-70。在小鼠慢性LCMV感染中，CD28缺陷CD8? T细胞在PD-1阻断后无法增殖，证实需要细胞内在CD28。此外，接受PD-1靶向治疗的NSCLC患者增殖性外周CD8? T细胞主要呈CD28阳性。因此，PD-1主要消除CD28共刺激提供的协同信号。CTLA-4在抗肿瘤免疫应答中进一步强化针对CD8? T细胞上CD28的抑制格局。由于其显著增加的结合亲和力，CTLA-4竞争性超越CD28与APCs上共享配体CD80和CD86的结合，隔离共刺激信号（信号2），增加另一层T细胞抑制。TIGIT（T细胞免疫受体含Ig和ITIM结构域）是一种抑制性免疫球蛋白受体，通过两种机制拮抗共刺激受体CD226抑制CD8? T细胞活化：竞争性配体结合和T细胞膜上的顺式相互作用。TIGIT以高于CD226的亲和力结合CD155，竞争同一配体，并直接顺式结合CD226，空间阻碍CD226同二聚化和共刺激信号。DCs上TIGIT-CD155结合增加IL-10产生并减少IL-12产生，强化免疫抑制环境并降低T细胞反应性。此外，TIGIT通过其胞质ITT样基序传递直接抑制信号，募集SHIP1和β-arrestin-2，阻断PI3K、MAPK和NF-κB途径以抑制T细胞活化。LAG-3（淋巴细胞活化基因3）使用不依赖磷酸酶的结构机制，依赖独特的胞内基序。LAG-3结合TCR-CD3复合物，其胞内EP基序降低免疫突触局部pH，导致Lck从CD4/CD8共受体解离。FSAL基序是LAG-3胞质尾部高度保守序列，对其抑制活性至关重要。配体结合后，FSAL基序变得可及，促进与CD3ε的生物分子凝聚并拮抗CD3ε-Lck相互作用以阻断TCR信号。通过这些协调作用，LAG-3与PD-1协同驱动耗竭程序。本文讨论的最后一个抑制性受体是TIM-3。TIM-3缺乏经典抑制性基序，采用独特的信号机制。在静息CD8? T细胞中，BAT3结合TIM-3胞质尾部，募集活性形式Lck以维持T细胞信号。Galectin-9与TIM-3结合从TIM-3尾部释放BAT3，导致催化失活Lck积累和近端TCR信号受损。TIM-3还定位于免疫突触的脂筏，galectin-9增强其与磷酸酶CD45和CD148的相互作用，进一步促进Lck去磷酸化和下游信号阻断。越来越多的证据还指向协调的转录和表观遗传程序建立并稳定T细胞耗竭。在该程序的关键调节因子中，TOX是一种核高迁移率族（HMG）盒转录因子，在Tex细胞的发育和维持中发挥关键作用。慢性TCR刺激驱动钙调磷酸酶依赖性NFAT活化，诱导TOX表达。TOX直接上调一组共抑制受体，包括PD-1、TIM-3、LAG-3和TIGIT。Tox基因消融阻断Tex分化而不影响效应或记忆区室，确立TOX对耗竭轨迹不可或缺。KLHL6是一种E3泛素连接酶，结合并在多个赖氨酸残基上多泛素化TOX以促进其蛋白酶体降解，限制终末T细胞耗竭并保留耗竭祖T细胞池。TOX还支持Tex细胞存活。TOX缺陷T细胞短暂表现出增强的效应功能但最终经历严重收缩并因活化诱导细胞死亡而无法在肿瘤中持续存在。因此，TOX驱动的耗竭是一种进化上保守的保护性适应，限制T细胞过度功能并防止免疫病理。总之，抑制性受体的持续表达定义Tex细胞并强化耗竭状态而非独立决定其形成。高水平抑制性受体主要通过靶向信号1和信号2抑制CD8? T细胞。基于其共享功能特征，研究人员假设：由于信号1和信号2的总和促成TME中CD8? T细胞分化和耗竭，减弱信号2可能增加TCR信号输入的需求，从而提高TCR对肿瘤抗原的特异性并降低自身免疫潜能。这也解释了进化上保守的耗竭分化程序以及为何强制阻断抑制性受体可能破坏免疫稳态。尽管细胞因子介导的信号3和通过信号4的代谢调节在CD8? T细胞耗竭中发挥不可或缺的作用且已有许多相关发现报道，但此处不予深入讨论。
**TME中CD8? T细胞的分化路径：多步骤耗竭级联**
CD8? T细胞向耗竭的分化已成为肿瘤免疫学的主要焦点。广泛的多组学和功能研究支持当代范式，即CD8?肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）在TME内通过一系列细胞阶段渐进分化。该轨迹被广泛描述为从耗竭前体（Tpre）和祖耗竭细胞（Tpex）经中间耗竭状态（Texint）最终向终末耗竭CD8? T细胞（Texterm）进展。Tpre亚群免疫表型定义为SLAMF6?TCF1?PDCD1?TOX?表达。虽然存在于肿瘤内，Tpre细胞也富集于tdLNs。其经典活化和效应标志物的相对低表达与高度可塑状态一致。单细胞T细胞受体测序（scTCR-seq）分析表明Tpre细胞主要以未扩增的高度多克隆克隆型存在。这种完全缺乏克隆偏倚使Tpre区室成为高度多样化、未定向的免疫储备库，能够识别广泛的肿瘤相关抗原库。一致地，从慢性刺激微环境分离的LY108?（SLAMF6）分选细胞的过继转移研究证实了其在二次抗原再攻击时的稳健多谱系分化潜能。与Tpre细胞不同，祖耗竭T细胞（Tpex）存在于TME和tdLNs中。表型定义为核心TCF1?PD-1?特征，Tpex细胞表现出显著升高的活化和效应标志物表达。Tpex细胞也被描述为CXCR5?群体，最初在病毒感染情境中表征，CXCR5表达决定其定位至B细胞滤泡。值得注意的是，类似的CXCR5?PD-1?Tpex细胞在鼠和人类肿瘤中均表现出强劲浸润。尽管Tpex细胞的定义在不同研究和癌症类型间仍存在异质性，但这些细胞被广泛认为分化程度较低并具有干性。其表面活化谱反映先前与同源pMHC-I复合物的结合。因此，Tpex细胞被提出构成肿瘤特异性亚群，在持续抗原暴露后进入耗竭程序。在抗PD-1治疗情境中，这些细胞被认为是关键应答者。TCR库分析揭示Tpex亚群经历受限但可检测的克隆扩增。重要的是，Tpex细胞保留长期增殖自我更新能力并维持足够广泛多样的TCR克隆库。这种双重能力可能允许Tpex细胞适应肿瘤抗原的突变景观变化，持续补充下游优势效应T细胞池。机制证据表明，瘤内Tpex群体由tdLN来源的肿瘤特异性记忆Ttsm细胞积极维持和补充。阐明Tpex细胞的稳态控制对于优化ICI疗法至关重要，允许免疫系统维持对慢性感染和恶性肿瘤的长期控制。在持续不断的肿瘤抗原暴露驱动下，Tpex细胞渐进性上调共抑制检查点（最显著为PD-1），并转变为中间或过渡耗竭状态Texint或Ttrans。该中间区室免疫表型分类为TCF1?SLAMF6?PD-1^int^TIM-3^+/-^。它表现出显著的功能异质性，可通过KLRC1（NKG2A）表达进一步分层。具体而言，Ttrans-1亚系（KLRC1?TCF1?SLAMF6?PD-1^int^TIM-3?）代表已进入定向终末状态的晚期群体。相反，Ttrans-2亚系（KLRC1?TCF1?SLAMF6?PD-1^int^TIM-3?）保留在终末分化前经历进一步表型精化的发育灵活性。机制上，与Ttrans-2对应物相比，Ttrans-1细胞表现出增加的近端TCR信号，如磷酸化ZAP-70（p-ZAP70）水平升高所示。TCR信号强度的这种明显差异塑造了两个亚系的分化轨迹，强调了TCR信号强度在慢性刺激期间编排CD8? T细胞命运决定中的关键作用。克隆扩增在Texint（Ttrans）阶段变得显著，此时单克隆TCR比例显著增加，伴随与早期Tpre和Tpex阶段相比克隆多样性的显著丧失。在持续抗原刺激下，CD8? T细胞进入最终分化阶段成为终末耗竭CD8? T细胞，称为终末耗竭T细胞（Texterm），定义为PD-1^hi^TIM-3?TOX?特征。历史上，这些细胞被认为功能瘫痪，因为共抑制阵列的持续表达减弱下游TCR信号，限制增殖和多功细胞因子产生。在此终末阶段，克隆扩增达到峰值，同时克隆多样性降至最低点。然而，新兴证据从根本上修正了这一观点，揭示PD-1^hi^TIM-3?TOX?Texterm细胞具有强大的效应潜能。这些终末分化细胞维持颗粒酶B（GZMB）和穿孔素（PRF1）的高胞内表达，从而保留实质性的细胞内在杀肿瘤能力。新型治疗干预如长效IL-10-Fc和IL-4-Fc融合蛋白直接靶向Texterm细胞重编程其代谢状态，增强瘤内浸润并延长其杀肿瘤效力。这些发现表明终末耗竭是潜伏细胞毒性的特化阶段，可在治疗上被 revitalized。跨多种人类恶性肿瘤的单细胞RNA测序（scRNA-seq）证实Texterm细胞持续表达高水平的溶细胞效应转录本。在短期体外实验中，Texterm细胞表现出与Tpex细胞相当甚至更高的细胞毒性活性。然而，在体内过继转移模型中出现了操作性悖论：当等量Texterm和Tpex细胞转移至荷瘤小鼠时，Tpex细胞表现出更优、更持久的长期肿瘤控制。这一差异表明虽然Texterm细胞具有强效瞬时杀伤能力，但它们缺乏持久免疫监视所需的增殖持久性。这种分歧的另一机制基础是耗竭本质上是慢性抗原暴露驱动的克隆选择过程。因此，研究人员提出一个模型，其中Texterm池的TCR库变得严重受限，限制其识别至窄谱的优势肿瘤特异性抗原。因此，CD8? T细胞无法实现完全肿瘤根除不仅归因于单个淋巴细胞的功能瘫痪；它还反映了严重的克隆限制和TME内的额外结构免疫抑制层。
**CD8? T细胞耗竭与肿瘤逃逸的克隆演化机制**
由APCs上pMHC-I复合物激活的CD8? T细胞选择性清除呈递相同同源抗原表位的靶细胞。鉴于肿瘤相关新抗原与非突变自身抗原之间的显著抗原重叠，CD8? T细胞库受到严格调控以维持自身耐受和防止自身免疫组织破坏。为执行杀肿瘤特异性，免疫系统在早期胸腺发育期间建立严格的质量控制检查点。中枢耐受理论上删除以高亲和力识别自身抗原的自身反应性T细胞克隆。机制上，自身免疫调节因子（AIRE）杂泛性驱动髓质胸腺上皮细胞（mTECs）表达大量组织特异性抗原（TSAs），通过阴性选择促进潜在自身攻击性克隆的删除。然而，某些组织限制性抗原逃逸胸腺中AIRE介导的表达，在外周循环中留下大量自身反应性T细胞。此外，外源病毒表位与内源宿主蛋白之间结构抗原模拟引起的外周交叉反应性可促使成熟CD8? T细胞靶向健康组织实质。因此，肿瘤浸润CD8? T细胞面临相同的基本动力学风险，在必要的抗恶性溶细胞反应性与脱靶自身免疫病理之间取得平衡。高通量scRNA-seq联合scTCR-seq已绘制了跨连续分化阶段的CD8? TILs结构景观，将转录组表型与特定TCR克隆型动力学配对。在小鼠模型中，处于Tpre和早期Tpex阶段的CD8? TILs表现出最高的TCR库多样性，密切反映初始区室中观察到的多克隆频率。然而，随着细胞沿耗竭分化轨迹进展，这一基线TCR多样性显著分化。在终末分化Texterm阶段，局部免疫景观由少数共享相同TCR序列的超级扩增克隆型主导，此现象称为抗原驱动寡克隆化。这种独特的克隆汇聚模式在人类恶性肿瘤中高度保守。对人类NSCLC活检标本的详细分析表明，以ENTPD1（CD39）、TOX、PDCD1（PD-1）和HAVCR2（TIM-3）共表达为特征的耗竭T细胞群体表现出深刻寡克隆性。类似地，黑色素瘤和其他晚期实体恶性肿瘤的大队列研究已鉴定出显著的寡克隆CD8? T细胞簇。寡克隆细胞共享相同TCR V(D)J重排，并一致显示表面抑制性受体PD-1和TIM-3以及主转录因子TOX的同步上调。功能验证证实这些寡克隆扩增的Texterm细胞是肿瘤特异性效应者而非随机 trapped细胞。在使用模型新抗原的鼠肿瘤模型中，pMHC-I四聚体染色表明抗原特异性CD8? T细胞克隆在慢性刺激期间经历选择性扩增，而非特异性旁观者克隆在该特定谱系轨迹中渐进性删除或稀释。在人类NSCLC中，Texterm区室的收缩TCR库包含经证实识别五个特定肿瘤相关靶点的不同克隆型，包括癌/睾丸抗原KK-LC-1和四个独特的患者特异性新抗原。这种富集直接证明耗竭人类CD8? TILs积极浓缩靶向肿瘤限制性表位的TCRs，证实人类TME中寡克隆化的抗原驱动性质。从多种人类转移性癌症分离的新抗原反应性CD8? TILs表现出显著的肿瘤特异性扩增和耗竭表型。这些鉴定的新抗原特异性克隆型识别高度保守的驱动突变新抗原或非突变肿瘤相关发育抗原。随后在人类NSCLC中的多区域分析通过建立肿瘤特异性Texterm细胞与tdLN中TCF7?SELL?祖耗竭细胞之间的空间联系扩展了这一概念。Texterm细胞并非通过局部分化产生，而是沿从淋巴器官延伸至肿瘤核心的确定空间连续体发育。沿此轴迁移期间，肿瘤特异性CD8? T细胞克隆经历严格选择和扩增。总之，结合TCR库分析与单细胞转录组学的高维分析证实，人类肿瘤和实验模型中克隆主导的Texterm细胞主要由肿瘤抗原选择的肿瘤反应性克隆组成。与鼠数据集一致，人类转化数据使研究人员有信心精化模型：Texterm区室不是功能瘫痪细胞的无组织储备库，而是由淋巴祖细胞迭代分化维持的克隆结构化、严格选择的群体。尽管复杂的免疫因子网络调节CD8? T细胞耗竭期间的克隆选择和扩增，TCR信号仍是基本触发因素。TCR-pMHC结合的动力学微调全局免疫应答。与分子生物学的中心法则依赖明确定义的编码-读取架构不同，TCR对pMHC复合物的识别涉及模糊的交叉反应系统。迄今为止，从TCR谱预测精确抗原肽序列或反之仍然是免疫学中艰巨的计算障碍。这是因为TCR复合物不能内在区分编码结合抗原肽的氨基酸（自我vs非我）。相反，TCR结合同源抗原后诱导的信号强度在CD8? T细胞命运中起决定作用。TCR亲和力和亲合力常被用来指代TCR反应性。TCR亲和力是单个TCR与其特定pMHC配体之间的内在结合强度。相反，TCR亲合力是细胞表面多个TCR-pMHC相互作用产生的整体功能性结合力；它不仅取决于TCR亲和力，还取决于细胞膜上TCR和pMHC密度。因此，TCR亲合力更好地预测TCR/pMHC结合后启动的后续磷酸化级联和转录回路，并支配细胞功能。反直觉地，TME中CD8? TILs中升高的TCR亲合力并不等同于优越的体内抗肿瘤效力。过度的TCR下游信号损害活化CD8? T细胞的杀肿瘤能力。使用四聚体衰减实验量化pMHC解离动力学，研究人员将肿瘤反应性TCR克隆分层为低亲合力和高亲合力亚群。比较转录组和表型分析揭示高亲合力克隆极度易感于加速终末耗竭，标志为共抑制检查点和主表观遗传调节因子TOX的快速持续上调。时间追踪模型表明高亲合力和低亲合力克隆在分化轨迹早期分歧，建立不同的耗竭状态。虽然高亲合力克隆在短期体外刺激中表现出强劲IFN-γ产生和直接溶细胞能力，但体内过继转移模型表明低亲合力克隆实现优越的长期肿瘤控制。表达对卵清蛋白（OVA）抗原梯度亲和力TCR的转基因鼠模型进一步支持中等TCR信号产生优越的长期肿瘤控制。CARD11是淋巴特异性支架蛋白，对偶联近端TCR连接至下游活化途径至关重要。通过在CARD11内工程化点突变来上调或下调近端信号通量，近期研究证实模拟强TCR下游信号的高活化CARD11加速CD8? TILs的功能崩溃。高活性CARD11突变还损害Texterm分化。相反，减弱信号转导的低形态CARD11突变强化Texterm生成和肿瘤控制。TCR转基因小鼠与Card11突变小鼠之间的这种差异可能反映近端TCR信号涉及多个下游途径，而CARD11仅代表其中一个。或者，TCR转基因小鼠 harbor单一TCR克隆型，而Card11突变小鼠保留完整多克隆CD8? T细胞。后期实验揭示低形态CARD11信号介导的增强肿瘤控制在单克隆TCR系统中未观察到；相反，它需要在CD8? TILs中保持更多样化的TCR库以促进功能性耗竭轨迹。基于这些发现，研究人员进一步假设TCR信号依赖性克隆选择是CD8? T细胞耗竭分化的基础。在发现独特Tex谱系后，密集研究集中于阐明其潜在分化途径以逆转或预防耗竭。研究人员提出TME中CD8? T细胞分化不仅仅是谱系定向；它是一个活跃的外周筛选过程，涉及选择最佳抗原特异性TCR克隆。从进化角度，耗竭是对固定TCR库约束的校准稳态适应。通过耗竭分化期间的克隆选择，免疫系统平衡即时效应持久性与防止致死性免疫病理，有效管理慢性非消退性威胁。因此，研究人员的模型表明持久长期抗肿瘤免疫的基本策略不应仅集中于"逆转"耗竭或放大效应功能。相反，旨在提高CD8? TILs杀肿瘤效力的治疗干预可集中于在动态竞争性TME内促进有效持续的克隆选择。淋巴细胞上多样的抗原受体为适应性免疫系统提供结构基础。V(D)J重组过程理论上产生"无限"数量的克隆变体以覆盖广泛潜在表位景观。活化B细胞通过活化诱导胞苷脱氨酶（AID）介导的体细胞超突变（SHM）经历二次抗原受体（BCR）多样化，驱动生发中心内随后的亲和力成熟以高特异性清除入侵抗原。鲜明对比之下，T细胞缺乏外周抗原受体编辑机制。外周CD8? T细胞池完全依赖持续胸腺输出以补充宿主中从头克隆多样性。TME内耗竭级联作为下游过滤器，允许具有兼容TCR的预先存在克隆经历抗原驱动扩增并响应慢性肿瘤抗原刺激塑造局部免疫架构。近期研究表明维持健康胸腺微环境产生新鲜多功CD8? T细胞克隆，为抗肿瘤免疫提供重要基础。临床上，维持强健胸腺功能的肿瘤患者表现出更大的外周TCR多样性并在抗PD-1/PD-L1检查点阻断中实现显著更高的客观缓解率（ORRs）。相反，损害胸腺架构的生理应激源严重损害抗肿瘤监视。年龄相关胸腺退化减少初始T细胞输出并促成年龄相关克隆收缩和外周TCR多样性重塑，这可能影响抗肿瘤免疫能力。然而，实足年龄对ICI疗效的临床影响是异质的，不能仅从胸腺老化推断。
**TME中克隆选择的替代TCR库储备：组织驻留记忆T细胞（Trm）**
TILs的表型和转录分析揭示，相当比例的瘤内CD8? T细胞识别无关病毒表位（如EBV、CMV或流感）而非肿瘤特异性新抗原。此现象在组织驻留记忆T细胞（Trm）区室中高度普遍，Trm是记忆CD8? T细胞的关键亚群，在非淋巴组织中提供快速局部应答而不循环。在三阴性乳腺癌（TNBC）临床队列中，Trm区室常 harbor对非肿瘤表位反应的克隆，包括流感A病毒（IAV）和人巨细胞病毒（HCMV）来源的克隆。由于它们绕过了肿瘤内持续TCR-pMHC结合，Trm细胞不经历驱动经典耗竭程序的慢性抗原刺激压力。因此，它们保留强健的CD8? T细胞介导免疫应答，特别是当肿瘤反应性克隆池经历严重功能衰减或删除时。Trm细胞在TME内建立局部驻留，独立于严格的肿瘤特异性克隆选择。这种抗原非依赖募集在B16-gB小鼠模型中被结构建模。同时过继转移肿瘤特异性gBT-I和病毒特异性OT-I CD8? T细胞，随后用工程化HSV-OVA株局部皮肤感染，导致两个群体成功在瘤周皮肤建立保护性CD69?CD103?Trm群体。重要的是，这种初始抗原非依赖CD8? T细胞播种不排除随后的肿瘤反应性。事实上，建立的Trm区室的相当部分包含肿瘤特异性克隆。在TNBC临床队列中，肿瘤反应性Trm克隆可通过其ENTPD1（CD39）表达与未定向旁观者清晰区分。在TME内，局部肿瘤抗原的慢性暴露不可避免驱动这些CD39?Trm细胞偏离经典记忆状态而走向耗竭，而未定向旁观者细胞主要作为未扩增克隆持续存在。因此，一些标准瘤内终末耗竭T细胞（Texterm）同时表现出核心组织驻留转录特征。利用急性（Armstrong）vs慢性（Clone-13）病毒感染模型的谱系追踪研究进一步揭示Trm和Tex起源于不同发育途径。具体而言，将Armstrong感染小鼠肠道Trm细胞过继转移至Clone-13受体表明，在慢性抗原刺激下，经典Trm细胞渐进性上调耗竭定义转录因子TOX和共抑制受体PD-1和TIM-3的表达，从而导致获得驻留-耗竭Trm-Tex表型。相反，从Clone-13感染宿主分选的SLAMF6?CD69?（Ly108?）Tpex细胞转移至急性感染环境时未能上调CD103。这种方向性限制表明谱系定向的Tpex祖细胞缺乏形成经典Trm细胞的能力，而组织驻留Trm细胞可通过独立的非经典轨迹分化为Texterm细胞。在人类泛癌多组学分析中，这两条平行耗竭途径在多种实体恶性肿瘤中高度普遍。尽管有这些见解，Trm细胞对肿瘤控制的功能贡献仍存在争议。多项临床研究表明高基线Trm浸润与良好患者预后和ICIs升高的客观缓解率（ORRs）相关。在口腔鳞状细胞癌队列中，局部CD103?群体治疗后显著扩增，TCR测序证实该驻留区室内强劲局部克隆扩增。类似地，TNBC标本离体双PD-1/CTLA-4阻断恢复Trm增殖和多功细胞因子合成，而高通量TCR测序揭示原发肿瘤中枢分离的CD39?Trm细胞与转移淋巴结来源者之间的重叠克隆型。然而，近期小鼠模型谱系追踪研究表明Trm细胞不响应抗PD-1治疗。Hobit?Trm样后代在抗PD-1治疗后最小程度增殖，大多数增殖效应者来源于非驻留Hobit?区室。此外，Hobit?驻留细胞内TCF-1条件性删除不损害全局肿瘤控制，而所有CD8? T细胞谱系的全局TCF-1消融严重损害抗肿瘤效力。虽然结果表明Tpex细胞而非Trm细胞作为ICI介导再激活的主要应答者，但这些发现不排除Trm细胞的效应作用。值得注意的是，将相同肿瘤细胞接种至同一器官内不同亚解剖微环境引发分歧免疫应答。例如，表皮内（epidermal）B16-gB黑色素瘤细胞攻击产生仅51%的肿瘤发生率，而常规皮下接种导致100%肿瘤发展。这种显著差异由表皮层内保护性局部Trm细胞播种介导。将肿瘤特异性gBT-I CD8? T细胞过继转移至表皮内攻击宿主揭示，在无瘤动物中，转移淋巴细胞成功分化为皮肤实质内稳定CD69?CD103?Trm细胞。相反，进展性肿瘤显示该驻留Trm区室严重缺陷，Trm细胞显著排除于核心肿瘤团块但保持高度富集于瘤周皮肤边缘。这些发现强调Trm在局部抗肿瘤免疫中的关键作用。此外，虽然未定向Trm细胞缺乏对原发恶性肿瘤的直接特异性，它们并非免疫惰性。这些抗原未选择细胞而非被删除，以静息或记忆样状态作为旁观者CD8? T细胞持续存在，形成稳态储备。其维持依赖稳态细胞因子IL-7和IL-15而非持续TCR刺激。除作为潜伏TCR储存库外，它们通过以TCR非依赖方式增加固有细胞因子如I型干扰素、IL-15和IL-18的表达积极贡献抗肿瘤应答。值得注意的是，Trm细胞可通过细胞外基质重塑动态重塑TME。Trm分泌的GZMK切割并激活补体级联，并通过降解调节性底物如抗炎蛋白DMBT1加剧局部炎症。总体而言，Trm细胞 harbor相当比例的非肿瘤特异性克隆，它们可能通过TCR非依赖方式重塑TME促进抗肿瘤免疫。然而，独特比例的Trm仍经历耗竭相关分化，表明这些细胞作为替代储备库，功能为耗竭CD8? T（Tex）细胞的新鲜且克隆多样的TCR库。这一发现还表明动态肿瘤抗原谱可能为耗竭Trm细胞提供表位，鉴于慢性抗原刺激是先决条件。未来研究需要充分阐明所涉及的详细机制。
**肿瘤亚克隆多样化对抗CD8? T细胞克隆选择**
研究人员随后质疑，如果TME中CD8? T细胞耗竭导致肿瘤特异性CD8? T细胞克隆选择扩增并驱动大量细胞毒性分子产生，为何Texterm始终未能控制肿瘤进展。研究人员推测肿瘤突变负荷悖论可能是答案。恶性细胞群体经历持续诱变，产生动态新抗原和肿瘤相关抗原（TAAs）景观。理论上，这些改变或异常蛋白作为强效免疫原性底物激活适应性免疫系统，促使肿瘤特异性CD8? T细胞裂解靶肿瘤细胞。这一机制联系导致肿瘤突变负荷（TMB）以≥10突变/兆碱基（mut/Mb）的分层阈值被监管批准为ICI治疗的肿瘤不可知预测生物标志物。然而，近期广泛分析研究揭示高聚合TMB并不统一与有效抗肿瘤免疫应答相关。对来自癌症基因组图谱（TCGA）超过10,000例基线肿瘤的跨癌种评估表明，高突变负荷与良好ICI临床结局（严重依赖功能性CD8? T细胞编排）之间的相关性高度组织依赖性，不能作为通用预测生物标志物。这一临床差异在散发性错配修复缺陷（MMRd）肺癌和结直肠癌自体小鼠模型中被重现。尽管 harbor升高的突变频率，这些肿瘤既不显示增加的细胞毒性T细胞浸润也不对双抗PD-1/抗CTLA-4检查点阻断敏感。该生物标志物悖论的机制基础根植于肿瘤免疫编辑和演化动力学架构。在TME内，超突变扩展局部抗原景观，增强肿瘤对初始或祖T细胞区室的可见性。然而，由此产生的免疫介导破坏对发展中的恶性肿瘤施加深刻达尔文选择压力。虽然扩增的细胞毒性CD8? T细胞有效识别和清除高免疫原性恶性克隆，低免疫原性或变异肿瘤亚克隆逃逸此初始过滤并获得生存优势，驱动选择性生长。克隆（主干）vs亚克隆（私有）新抗原引发的分歧免疫治疗应答说明这一持续演化冲突。克隆新抗原在肿瘤发生早期出现并在所有恶性细胞中均匀表达，作为固定普遍靶点驱动对检查点阻断的持久应答，如黑色素瘤和NSCLC队列所记录。相反，亚克隆突变空间限制于离散地理微环境或转移沉积。亚克隆新抗原表达而非放大免疫募集，与T细胞应答、治疗抗性和疾病进展相关。研究人员假设这种分歧由相反的动力学速度支配。宿主T细胞库需要确定的时间窗口来编排克隆扩增、迁移至肿瘤核心并杀死靶细胞。相反，高度不稳定的肿瘤基因组以超过适应性TCR过滤的速度产生亚克隆突变，建立免疫盲点。即使适应性免疫系统扩增优势克隆以根除匹配的主干靶点，这种方向性选择压力塑造肿瘤架构，为快速突变亚克隆创造空位。例如，尽管高结构突变负荷，同源重组缺陷（HRD）胰腺腺癌患者表现出减少的瘤内CD8? T细胞浸润和收缩的外周TCR库，表明不协调的超突变可导致减少而非增加的抗肿瘤免疫。为确保针对T细胞介导监视的永久生存优势，肿瘤常损害抗原加工和呈递机器（APM）的结构完整性，切断下游表位展示级联。这些逃逸适应通过不可逆遗传删除或可逆表观遗传和转录下调——HLA杂合性缺失（LOH）和TAP转运体损伤——发生。HLA LOH在约40%晚期NSCLC标本中观察到，导致特定人类白细胞抗原等位基因的物理删除。这种遗传截断使呈递微环境多样性减半，使突变肿瘤细胞不能向相应TCR克隆展示特定新表位。转运体2 ATP结合盒（TAP2）的转录下调在约42%治疗初治NSCLC队列中观察到。此缺陷破坏肽跨内质网膜转运，阻断稳定pMHC-I组装并屏蔽恶性细胞免受TCR识别。因此，研究人员将这些动力学整合为统一模型，并提出肿瘤亚克隆演化作为宿主CD8? T细胞耗竭期间克隆过滤的直接反作用力。TCR库和肿瘤抗原景观均作为演化网络存在。如果超级扩增的优势CD8? TIL克隆维持足够交叉反应广度以覆盖恶性肿瘤核心主干突变，疾病保持免疫控制。相反，如果肿瘤克隆演化速度（由免疫编辑、等位基因特异性LOH或结构性APM失败介导）超过局部CD8? T细胞的分化能力，肿瘤成功逃逸TCR识别。在这些条件下，尽管存在高度扩增的细胞毒性Texterm或Texint群体，抗肿瘤免疫被功能性瓦解。初始，多样CD8? T细胞库浸润TME以识别异质性肿瘤亚克隆群体。特定抗原识别后，反应性T细胞克隆经历强劲克隆扩增并有效清除敏感肿瘤细胞。然而，这种免疫压力同时驱动肿瘤克隆逃逸，促进抗性变异出现。持续抗原暴露随后驱动初始扩增T细胞进入终末耗竭状态。为对抗此免疫逃逸，新CD8? T细胞克隆从外周浸润以靶向新出现的肿瘤变异，延续免疫编辑和肿瘤适应的持续动态循环。
**免疫检查点抑制：从局部再激活到系统性库替换**
ICIs在近端TCR信号和肿瘤介导免疫逃逸的关键界面发挥作用。它们破坏限制TME内CD8? T细胞杀肿瘤功能的内源性抑制途径。ICI的临床实施由ipilimumab（靶向CTLA-4的单克隆抗体）的开发开创。机制上，CTLA-4与共刺激受体CD28竞争APCs上共享配体CD80和CD86。抗CTLA-4抗体治疗解除CTLA-4介导的CD28共刺激抑制，从而强化肿瘤反应性CD8? T细胞克隆的活化。除这种竞争性受体隔离外，CTLA-4在Tregs上组成性高水平表达，越来越多证据支持瘤内CTLA-4^high^Tregs的删除作为抗CTLA-4抗体抗肿瘤活性的主要机制。平行地，PD-1/PD-L1轴代表表征最广泛的抑制回路和CD8? T细胞导向免疫治疗的中心轴。靶向PD-1（如nivolumab和pembrolizumab）或PD-L1（如atezolizumab和durvalumab）的单克隆抗体已在多种晚期恶性肿瘤（包括黑色素瘤、肾细胞癌和NSCLC）中成功产生持久客观缓解。Ipilimumab联合nivolumab在晚期黑色素瘤中10年总生存率约43%，真实世界证据支持这些发现的普遍性。PD-1抑制剂通过恢复T细胞功能介导这些临床获益。表面受体PD-1表达在T细胞活化后上调，并在慢性抗原暴露期间于Texterm和Texint细胞上维持高水平。与PD-L1结合后，PD-1胞质尾部ITSM和ITIM基序被磷酸化。此事件导致蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-1和SHP-2的募集和激活，去磷酸化近端信号靶点。早期组织病理学和临床评估揭示，对抗PD-1或抗PD-L1抑制剂良好应答与定位于侵袭性肿瘤边缘的预先存在PD-1?CD8? T细胞高密度相关。随后的治疗诱导该群体扩增驱动肿瘤消退，这一临床模型历史上称为适应性免疫抗性逆转。这些观察提出基本机制问题：抗PD-1治疗主要通过细胞内在机制逆转现有CD8? TILs的耗竭，还是从外周淋巴组织动员未耗竭T细胞？由于终末耗竭Texterm细胞表现出受限增殖潜能和代谢约束，它们不太可能维持持久长期抗肿瘤应答。替代动员框架有强实证支持。在此模型中，ICIs优先作用于以转录因子TCF-1和表面标志物SLAMF6共表达为特征的干细胞样Tpex储备库。这些细胞保留自我更新能力并产生高度多功细胞毒性后代。研究人员已表明TCF-1?CD8? TILs在PD-1阻断后促进原发性增殖爆发，对治疗效力不可或缺。类似地，TCF-1介导的记忆样CD8? T细胞长期维持保留慢性条件下免疫应答持久性，验证这一祖细胞驱动模型。重要的是，Tpex细胞驻留于肿瘤核心和tdLNs。抗PD-1治疗后，该池通过对称自我更新扩增，随后分化为迁移性高度细胞毒性效应者转运至肿瘤床。因此，PD-1阻断有效是因为它作用于Tpex细胞，这些细胞保留细胞干性并维持更广泛多样的TCR克隆库。然而，以Tpex为中心的模型不能完全解释PD-1阻断后出现的克隆型的细胞起源。在一项里程碑转化研究中，Yost等人对基底细胞癌或鳞状细胞癌患者抗PD-1干预前后活检进行配对scRNA-seq和scTCR-seq。引人注目的是，治疗后主导扩增T细胞克隆由治疗前同一肿瘤团块中完全检测不到的新TCR克隆型组成，此现象称为"克隆替换"。这一发现表明PD-1阻断的临床效力还依赖新浸润肿瘤T细胞克隆的独特库的募集，而非仅依赖预先存在T细胞应答的局部再激活。因此，通过用新鲜T细胞克隆型扩展功能性免疫库，ICIs显著增加适应性抗肿瘤应答的克隆多样性。这一动员模型解释了为何新辅助ICI治疗在tdLN解剖架构保持完整时表现出优越临床效力和生存结局。与慢性应激瘤内区室相比，完整tdLN作为未定向T细胞干细胞记忆Tscm和Tpex群体的 essential来源，保留显著更大的功能可塑性和TCR多样性。ICIs的系统性性质在增强肿瘤杀伤的同时破坏免疫稳态并导致免疫相关不良事件（irAEs）。与PD-1抑制剂相比，CTLA-4抑制剂在头对头临床研究中与更频繁和严重的irAEs相关。机制上，临床批准的抗CTLA-4抗体如ipilimumab和tremelimumab促进外周Tregs中CTLA-4的溶酶体降解，表型模拟与胚系CTLA-4或LRBA缺陷及系统性自身免疫相关的CTLA-4功能丧失。这些发现促使开发pH敏感抗CTLA-4抗体，在早期内体pH（~6.0）从CTLA-4解离，保留CTLA-4再循环同时有效删除瘤内CTLA-4^high^Tregs。该策略现已进入3期临床开发，下一代pH敏感抗CTLA-4抗体gotistobart在晚期鳞状NSCLC中表现出令人鼓舞的效力。超越抗体工程、递送途径和组合设计，新辅助治疗的治疗时机可能特别有利于提高ICI效力。由于原发肿瘤和tdLN保持完整，新辅助治疗保留抗原可用性和T细胞致敏、克隆扩增和系统性播散的解剖背景。SWOG S1801通过将同一PD-1阻断方案部分移至术前设置提供治疗时机的最直接临床测试；与仅辅助pembrolizumab相比，新辅助-辅助pembrolizumab显著改善可切除黑色素瘤患者无事件生存期。NADINA通过术前联合CTLA-4和PD-1阻断扩展这一概念，从而将增强T细胞致敏与PD-1介导抑制解除偶联，并证明反应驱动术后策略的显著无事件生存获益。在可切除NSCLC中，CheckMate 816通过在新辅助化疗基础上加PD-1阻断解决不同问题，可能增加肿瘤抗原释放和免疫致敏；与单独化疗相比，nivolumab联合化疗改善病理缓解和无事件生存期。总之，这些试验支持术前 engaged抗肿瘤免疫的临床价值，尽管它们测试不同治疗策略且未建立普遍细胞机制获益。尽管PD-1和CTLA-4靶向的临床成功，其他免疫检查点的治疗靶向已被证明 substantially更具挑战性。Relatlimab（抗LAG-3）联合nivolumab已获监管批准用于晚期黑色素瘤；然而，favezelimab（抗LAG-3）在3期结直肠癌研究中失败。抗TIGIT疗法的临床开发在肿瘤类型、治疗组合和治疗设置中产生异质性结果。近期研究表明克隆扩增的TIGIT^high^CD226?瘤内Tregs代表限制TIGIT阻断效力的关键抑制群体。用抗TIGIT抗体选择性删除这些Tregs增强抗肿瘤免疫，表明超越单纯受体阻断，肿瘤中克隆扩增Treg删除可能提供克服TIGIT靶向治疗相关临床挑战的策略。其他检查点途径包括SIRPα-CD47和NKG2A的治疗靶向仍在积极临床评估中，效力似乎情境依赖。总体而言，ICI治疗已从单纯阻断耗竭演进到再激活效应功能，再到动员Tpex，并通过募集新T细胞克隆型和扩展抗肿瘤应答中克隆多样性来重塑免疫库。这些进展为新型抗肿瘤免疫疗法开发提供新见解。
**结语**
总之，T细胞免疫在抗肿瘤免疫应答中发挥不可或缺的作用。近期科学进展已成功应用于多种癌症免疫疗法并得到验证。研究人员提出，作为进化上保守的过程，CD8? T细胞耗竭代表一个动态连续体，积极削减异常克隆同时保留肿瘤特异性T细胞克隆以维持免疫稳态。为区分肿瘤抗原与正常自身抗原，CD8? T细胞耗竭期间的克隆选择由TCR信号强度驱动，引导TCR库沿Tpre至Texterm的层级渐进性收缩。TCR"强度"定义的变异性突出一个基本挑战：信号强度不是绝对指标而是相对指标，深受实验和生理情境影响。抗原剂量、共刺激和局部炎症微环境可移动信号被转导为"强"或"弱"的阈值。虽然这种相对性使直接跨研究比较复杂化，但它强化了核心范式：TCR信号的"金发姑娘区"——既不过强也不过弱——对有效克隆选择和维持多样瘤内TCR库至关重要。阐明TME如何操纵这些信号阈值对于设计利用而非规避CD8? T细胞耗竭中固有自然克隆选择的下一代免疫疗法至关重要。
