《Cancer Medicine》：The Steroidal Profile Modulates Adaptive Immune Response and Prognosis in Adrenocortical Carcinoma: Analysis of TCR and BCR Repertoires
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肾上腺皮质癌（adrenocortical carcinoma，ACC）是一种罕见且具有高度侵袭性的恶性新生物，治疗选择有限，预后常较差。深入理解其与免疫系统的相互作用对于推进个体化治疗策略至关重要，尤其是考虑到肿瘤在激素产生方面的异质性。ACC肿瘤可分为高类
肾上腺皮质癌（adrenocortical carcinoma，ACC）是一种罕见且具有高度侵袭性的恶性新生物，治疗选择有限，预后常较差。深入理解其与免疫系统的相互作用对于推进个体化治疗策略至关重要，尤其是考虑到肿瘤在激素产生方面的异质性。ACC肿瘤可分为高类固醇表型（high steroid phenotype，HSP）和低类固醇表型（low steroid phenotype，LSP）亚型，二者表现出不同的生物学行为和免疫微环境。然而，这些亚型中T细胞受体（T cell receptor，TCR）和B细胞受体（B cell receptor，BCR）库的组成及其预后意义仍大多未知。在本研究中，研究人员证明类固醇表型是ACC中适应性免疫应答和临床结局的关键决定因素。LSP肿瘤表现出显著更高的淋巴细胞浸润和更大的库多样性，反映出更具免疫原性的肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME），尽管免疫逃逸和耗竭基因存在显著表达。这些发现为激素环境如何塑造ACC免疫生物学提供了新见解，揭示了皮质醇产生肿瘤中免疫逃逸的可能机制，并突出了免疫库特征对预后的相关性。研究人员的结果支持将TCR/BCR谱分析与类固醇表型分型整合，以改善风险分层并为ACC精准免疫治疗策略设计提供依据。
该研究发表在《癌症医学》（Cancer Medicine）。研究背景方面，肾上腺皮质癌（ACC）是一种罕见且高度侵袭性的恶性新生物，预后普遍不良，全身治疗选择有限，迫切需要有新的治疗策略及预后、预测性生物标志物。ACC的独特之处不仅在于其罕见性，还在于其复杂的病理生理学特征，常表现为皮质醇、醛固酮和雄激素的自主过度分泌，激素过剩既可驱动肿瘤发生，也会重塑肿瘤微环境（TME）并塑造宿主免疫应答。既往研究已根据类固醇生成谱将ACC分为高类固醇表型（HSP）和低类固醇表型（LSP）亚型，二者在临床行为及预后上存在显著差异，LSP与更有利的结局相关。适应性免疫应答主要由T、B淋巴细胞介导，其识别肿瘤抗原依赖于B细胞受体（BCR）和T细胞受体（TCR），受体互补决定区3（CDR3）最具多样性且是抗原结合特异性的功能核心，分析TCR/BCR库（即克隆型的总体集合与频率分布）有助于理解不同病理生理背景下适应性免疫应答的性质、强度与特异性。“热肿瘤”通常具高淋巴细胞浸润和多样化免疫库，预后较好且对免疫治疗响应更佳；“冷肿瘤”则响应较差。TME中存有多种免疫抑制机制，包括经典抑制性受体（如PDCD1即PD-1、CTLA4、LAG3、HAVCR2即TIM-3、TIGIT）介导的T细胞信号抑制，以及TOX、NFIL3、TCF7、NR3C1（编码糖皮质激素受体）、ENTPD1（即CD39）等基因参与的T细胞耗竭、免疫逃逸和代谢免疫逃逸。尽管ACC免疫微环境研究增多，但TCR/BCR库与类固醇表型的关系及其对预后的影响仍属早期阶段；已知HSP中类固醇过剩可诱导免疫抑制从而导致“较冷”的免疫谱和对免疫治疗潜在耐药，但这种免疫抑制如何反映于适应性免疫库的多样性、克隆模式及对临床结局的影响尚未阐明。因此研究人员旨在按高（HSP）、低（LSP）类固醇表型分层表征和比较ACC中TCR/BCR库谱，阐明其预后价值并揭示肿瘤激素微环境塑造的免疫学特征。
为开展研究，研究人员用到几个主要关键技术方法：样本队列来源于癌症基因组图谱（TCGA）ACC队列，共获取79例ACC原始RNA-seq数据，经质控和预处理后最终纳入78例具完整临床信息者，按已发表标准分为HSP（n=47）和LSP（n=31）两组；使用TRUST4（v1.1.5）从预处理RNA-seq数据中重建BCR（IGH、IGK、IGL链）和TCR（TRA、TRB、TRD、TRG链）的V(D)J区序列，依据IMGT参考序列注释V/D/J基因，按共享V/J基因、相同CDR3长度及CDR3核苷酸相似度≥90%（BCR）/≥95%（TCR）定义克隆，仅保留具完整CDR3信息的生产性（productive）序列；计算免疫库指标包括丰度（总reads数）、CPK（每千条文库reads的唯一克隆数）、香农指数熵（entropy，多样性）、克隆性（clonality）；使用MCP-counter方法和IOBR包进行细胞去卷积以正交评估免疫细胞浸润；采用Spearman相关分析库指标与淋巴细胞标志物、 clinicomolecular变量（淋巴细胞浸润、巨噬细胞调节、TGF-β应答、IFN-γ应答、Th1/Th17/Th2特征）的关联；选择T细胞耗竭与免疫逃逸相关基因集，分析其表达与库指标、细胞组成的关系并比较HSP与LSP差异；生存分析采用Kaplan–Meier法（log-rank检验）和多变量Cox比例风险模型（校正病理分期与类固醇表型），统计检验主要使用非参数检验（Mann–Whitney U、Kruskal–Wallis、Dunn检验）并做Benjamini–Hochberg FDR多重比较校正。
研究结果如下：
3.1 Study Design and Cohort Characterization（研究设计与队列表征）：研究人员分析了TCGA ACC中78例（原79例剔除1例缺临床分型信息）样本的BCR/TCR库，流程涵盖RNA-seq获取、预处理、CDR3提取、HSP/LSP分层、克隆识别定量、多样性/克隆扩增/关联/生存分析。队列中LSP为31例、HSP为47例，临床特征显示HSP组死亡数更多、更高比例为晚期分期（III/IV）及激素过剩（皮质醇、性激素等），免疫亚型分布上HSP多归为C4、LSP多归为C3，为后续分组比较奠定基础。
3.2 Characterization and Abundance of B- and T-Cell Repertoires（B与T细胞库的表征与丰度）：TRUST4在87.2%（68/78）病例中检出免疫库序列。LSP组BCR总reads为116426（独特reads3376）、TCR总reads1336（独特reads489），对应唯一BCR克隆2451个、TCR克隆483个；HSP组BCR总reads39666（独特1621）、TCR总reads115（独特75），唯一BCR克隆1119个、TCR克隆72个。LSP丰度显著更高。相关性分析显示LSP中BCR链（IGH、IGK、IGL）与经典B细胞标志物（CD19、CD20、CD27、CD38、CD40、IgM、IgG、IgD）呈更强广泛正相关；TCR链（TRA、TRB）与效应标志物（CD3D/E/G、CD8、CD8B、IFNG、TBX21、STAT4）强正相关；HSP中这些相关性普遍减弱，尤与CD8B、IFNG、TBX21、CD19、CD27、免疫球蛋白同型关联变弱，提示HSP中B/T细胞区室受抑。
3.3 Differences in B- and T-Cell Repertoire Infiltration and Diversity Between Steroidogenic Phenotypes（类固醇表型间B/T细胞库浸润与多样性差异）：综合热图与统计检验表明，LSP在所有BCR和TCR（除TRD因检出少）的丰度、熵（多样性）上显著高于HSP；CPK（归一化丰富度）上IGH及所有TCR（除TRB）在LSP显著更高；克隆性无显著组间差异，但LSP克隆分布更均衡、高度扩增克隆主导较少。MCP-counter去卷积证实LSP具更高T、B细胞浸润，说明LSP对应更具免疫原性、多样化的适应性免疫浸润TME，HSP则为“冷”表型。
3.4 Associations Between B- and T-Cell Repertoire and Clinicomolecular Characteristics of ACC（B/T细胞库与ACC临床分子特征的关联）：Spearman相关热图显示，LSP中BCR/TCR丰度与熵和淋巴细胞浸润、巨噬细胞调节、TGF-β应答、IFN-γ应答、Th1特征呈显著正相关（有些中等强度），HSP中这些关联多不显著或较弱；尤其TGF-β、IFN-γ、Th1与库指标的正相关仅见于LSP。说明LSP中淋巴细胞存在与促炎、抗肿瘤免疫通路更紧密联动，HSP则缺乏此类协调。
3.5 Comparative Analysis of Immune Repertoire Abundance and Diversity Across Tumor Stages and Steroidogenic Phenotypes（跨肿瘤分期与类固醇表型的免疫库丰度及多样性比较）：整体分期（I–IV）比较中仅个别链有显著差（如IGH丰度I vs III、III vs IV；TRB丰度I vs III、II vs III；BCR/TCR熵某些链分期差显著），但因各分期混杂HSP/LSP而难解读。选取分期均质亚组（II期，LSP n=19，HSP n=18）比较，LSP在所有BCR/TCR（除TRG/TRD检出低）的丰度与熵均显著更高，证明控制分期后类固醇表型本身对免疫库特征的驱动作用稳健。
3.6 Analysis of Immune Evasion and Expression of Exhaustion Markers（免疫逃逸与耗竭标志物表达分析）：LSP中多个T细胞耗竭/检查点基因表达显著更高：PDCD1（PD-1，p<0.001）、TIGIT（p<0.001）、HAVCR2（TIM-3，p=0.00124）、IL10（p=0.0048）；TOX、NFIL3、ENTPD1（CD39）、TCF7在LSP表达模式符合慢性T细胞刺激下的耗竭程序（TOX、NFIL3反映耗竭进展，ENTPD1介导代谢抑制，TCF7标志具增殖能力的祖细胞样耗竭T细胞）；HSP则靠皮质醇/NR3C1介导抑制，在更早阶段限制T细胞活化，故这些耗竭转录本诱导较弱。B细胞标志物CD69（p<0.001）、CD21（p<0.001）、CD27（p<0.001）在LSP表达更高，提示LSP中B细胞具活化、记忆、生发中心支持特征，可能形成三级淋巴结构（TLS）。库中丰度、熵与去卷积B/T细胞量一并展示以阐明与耗竭标志的关系。
3.7 Global Survival Analysis and the Prognostic Value of the Immune Repertoire（全局生存分析与免疫库的预后价值）：Kaplan–Meier曲线显示LSP总生存显著优于HSP；在LSP或HSP内部按各BCR/TCR链丰度或熵中位数分组比较，虽有时可见LSP高/低分组趋势（如高丰度/熵对应较好生存），但表型间的生存分离远大于同表型内库指标分层差异。多变量Cox模型（校正类固醇表型与肿瘤分期）表明：所有BCR/TCR链的丰度与熵的风险比（HR）接近1.0、置信区间跨1、p值不显著；而LSP表型自身具显著保护效应（HR约0.1，p显著），肿瘤分期为显著危险因子。说明类固醇表型是预后的主导决定因素，免疫库指标更多反映表型对应的TME特征，而非独立预后驱动因子。
讨论部分总结：研究人员通过免疫信息学方法分析TCGA ACC中按类固醇表型分层的TCR/BCR库，确立类固醇生成生物学从根本上调节ACC免疫微环境的架构和功能状态，其预后决定性强于免疫受体库指标本身。识别出两种免疫内型：LSP对应免疫“热”TME，具高T/B细胞密度、克隆多样性、可能的三级淋巴结构（TLS），抗肿瘤效能被共表达的多种抑制性受体（PD-1、CTLA-4、LAG-3、TIGIT、TIM-3等）局限，属“炎性但无效”微环境，理论上适合免疫检查点阻断疗法；HSP对应免疫“冷”（免疫排除）TME，具代谢屏障（ENTPD1/CD39介导腺苷途径抑制）和主动抑制机制，少量浸润T细胞由TCF7标志维持未分化/祖细胞耗竭状态，难以有效应答，其主要逃逸机制是阻止/排除淋巴细胞浸润而非抑制已有应答，皮质醇/NR3C1介导早期T细胞活化抑制。生存分析中类固醇表型是最强预后因子，多变量Cox示库指标在校正表型和分期后无独立预后意义，因为库特征是LSP“热”、HSP“冷”TME的内在反映，而非生存的独立直接驱动；即拥有高丰度、高多样性淋巴细胞库是LSP的标志，但真正决定临床结局的是表型所代表的允许性或抑制性整体环境。此二分法可为患者分层提供框架并具有转化意义：LSP特征与T细胞增强疗法（尤免疫检查点阻断）相合；HSP及部分具亚临床皮质醇水平的LSP可能对前期类固醇合成抑制（如联合免疫治疗）敏感。研究局限性包括依赖bulk RNA-seq无法单细胞分辨、从bulk RNA推断克隆型较专用免疫组库测序灵敏度有限、ACC样本量偏小（尤其分层后）、类固醇表型基于转录标准而体内激素动态分泌可能有未捕获变异。结论部分翻译如下：本研究确立类固醇生成生物学从根本上调节肾上腺皮质癌（ACC）免疫微环境的架构与功能状态，成为比免疫受体库指标本身更强的预后决定因素。研究人员识别出两种截然不同的免疫内型：低类固醇表型对应免疫渗透性（“热”）肿瘤微环境，以高T/B淋巴细胞密度、克隆多样性和三级淋巴结构形成为特征，其抗肿瘤效能受多种抑制性受体共表达所限；高类固醇表型对应免疫排除（“冷”）微环境，由代谢屏障和主动抑制机制界定。这种二分法为合理患者分层提供框架，对免疫治疗有直接转化意义。部分LSP肿瘤表现出适合T细胞增强疗法的特征（最显著的是免疫检查点阻断）；相反，克服HSP患者及其他具显著亚临床皮质醇水平LSP病例的治疗抵抗可能需要早期抑制类固醇合成（如在免疫治疗期间）。因此，本研究提供了指导ACC个体化精准治疗策略的机制框架。
