《JID Innovations》:Human Papillomavirus E6/7 Specific T Cell Responses among Asian Individuals with Cutaneous Squamous Cell Carcinoma
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**摘要**
皮肤人乳头瘤病毒(HPV)特异性细胞介导免疫在皮肤鳞状细胞癌(SCC)患者中的作用仍知之甚少,尤其是在长期免疫抑制下常发生多发性病毒性疣和SCC的器官移植受者(OTRs)中。本研究表征了患有SCC的OTRs中HPV E6/E7特异性T细胞反
**摘要**
皮肤人乳头瘤病毒(HPV)特异性细胞介导免疫在皮肤鳞状细胞癌(SCC)患者中的作用仍知之甚少,尤其是在长期免疫抑制下常发生多发性病毒性疣和SCC的器官移植受者(OTRs)中。本研究表征了患有SCC的OTRs中HPV E6/E7特异性T细胞反应,并将其与免疫功能正常的SCC患者进行比较。研究在新加坡招募参与者,包括有移植后原发性SCC病史的OTRs(n=28)和免疫功能正常的SCC患者(n=10)。合成了覆盖HPV8、HPV17、HPV49和HPV98的E6/E7区域的15聚体肽段,并使用酶联免疫斑点(ELISpot)检测法测量HPV特异性T细胞反应。大多数参与者对阳性对照CMV肽呈阳性反应,OTRs中的反应率为82%,免疫功能正常参与者中为70%。在OTRs中,28.57%对HPV17 E6/E7肽段有反应,14.29%对HPV98有反应,而对HPV8和HPV49的反应较低(分别为7.14%和3.57%)。在免疫功能正常的参与者中,20%对HPV17和HPV49有反应,10%对HPV8有反应,而对HPV98无反应。本研究提供了初步证据,表明在部分患有皮肤SCC的亚洲参与者(包括OTRs)中,可检测到针对所选的β-HPV E6/E7肽库的循环T细胞反应。
**论文解读:亚洲皮肤鳞状细胞癌患者中人乳头瘤病毒E6/E7特异性T细胞反应的研究**
**一、研究背景与目的**
器官移植技术的进步显著提高了移植受者的生存率,但长期免疫抑制治疗却伴随着持续性皮肤人乳头瘤病毒(HPV)感染和皮肤鳞状细胞癌(SCC)的沉重负担。在已发现的200多种HPV亚型中,β-HPV在正常、癌前病变和恶性皮肤角质形成细胞中检出率最高,累积证据支持其参与SCC的发病机制,尤其在器官移植受者(OTRs)中更为显著。由于细胞免疫在HPV控制中发挥核心作用,长期免疫抑制可能损害抗病毒免疫监视并促进病毒持续存在。
在黏膜HPV相关疾病中,针对病毒癌蛋白E6和E7的HPV特异性T细胞反应已被证明与病毒清除和病变消退相关。相比之下,皮肤HPV特异性细胞介导免疫反应的特性仍未明确,尤其是在SCC患者中。这一研究空白在OTRs中尤为突出,因为这类患者的适应性免疫受损可能促进HPV持续感染、免疫逃逸和肿瘤发展。因此,本研究旨在检测OTRs中HPV E6/E7特异性T细胞反应,并将其与免疫功能正常的SCC患者进行比较,以探讨不同免疫状态下皮肤HPV特异性T细胞免疫的特征。
**二、研究方法概述**
本研究于2022年至2024年间在新加坡中央医院和新加坡国家癌症中心招募参与者。研究纳入28名有移植后原发性SCC病史的OTRs、10名免疫功能正常的SCC患者以及4名健康对照者。从参与者全血中分离外周血单个核细胞(PBMCs)并冷冻保存。研究人员合成了覆盖β-HPV8、17、49和98的E6/E7区域的15聚体肽段,采用酶联免疫斑点(ELISpot)检测法量化HPV特异性T细胞表位的频率,以干扰素(IFN)斑点形成单位(SFU)/10?细胞为计量单位。阳性对照使用巨细胞病毒(CMV)肽库,阴性对照为仅含细胞的处理组。统计方法采用Fisher精确检验和Wilcoxon秩和检验,以双侧p<0.05为差异有统计学意义,所有分析使用Stata 17软件完成。
**三、研究结果**
**1. 研究人群基线特征**
研究人群的基线特征显示,两组参与者中大部分为华裔男性,平均年龄约70岁。大多数OTRs接受过肾移植(82.1%),平均移植术后时间为25年。OTRs组的病毒性疣病史比例显著高于免疫功能正常组(82.1%对40.0%;p=0.02),且病毒性疣占体表面积的中位数百分比也显著更高(18%对2.5%;p=0.02)。OTRs组的免疫抑制药物数量中位数为3种,而免疫功能正常组为0种(p<0.001)。在皮肤癌位置、SCC数量及最大SCC尺寸方面,两组间差异无统计学意义。HPV DNA检测结果显示,OTRs组中32.14%检测到β-HPV8、17、49、98型,35.71%检测到其他HPV基因型,17.86%未检测到HPV,14.29%无组织样本可供检测;免疫功能正常组对应比例分别为10.00%、40.00%、10.00%和40.00%。
**2. CMV阳性对照反应**
大多数参与者对CMV肽(阳性对照)表现出阳性T细胞反应,OTRs组反应率为82%,免疫功能正常组为70%,健康对照组为75%(图1)。这表明研究样本的PBMCs具有基本的T细胞反应能力,实验体系有效。
**3. HPV E6/E7特异性T细胞反应**
在OTRs组中,28.57%对β-HPV17 E6/E7肽段有阳性反应,14.29%对HPV98有反应,而对HPV8和HPV49的反应率较低,分别为7.14%和3.57%。在免疫功能正常的SCC患者中,20%对HPV17和HPV49有反应,10%对HPV8有反应,而对HPV98反应率为0。在健康对照者中,除1名参与者在β-HPV17 E6/E7肽段刺激下产生反应外,其余均未检测到针对四种β-HPV型的阳性反应。与免疫功能正常组相比,OTRs组对β-HPV17 E6/E7肽段的阳性T细胞反应频率更高,且是唯一能检测到对β-HPV98 E6/E7肽段反应的组别。然而,OTRs组对β-HPV49 E6/E7肽段的反应率(3.57%)明显低于免疫功能正常组(20%)。
**4. 组织HPV基因型与外周血T细胞反应的关联**
研究人员对具有阳性T细胞反应的参与者的SCC组织、眉毛毛发和疣体组织进行了HPV基因分型检测,并分析每位患者外周血中循环HPV E6/E7反应性T细胞与其组织样本中HPV基因型的匹配情况(图3)。结果显示,有2名参与者在外周血中检测到的HPV E6/E7特异性T细胞反应与其皮肤组织中检出的HPV基因型存在一致性。
**四、讨论与结论**
本研究表明,在患有皮肤疣和皮肤SCC的参与者中可检测到HPV E6/E7特异性T细胞反应。在受检的4种HPV基因型中,β-HPV17诱导的阳性T细胞反应频率最高,尤其在OTRs队列中更为显著,这与早前研究中β-HPV17为最常见检出基因型的发现一致。由于HPV在皮肤上具有共生性质,理解T细胞介导的皮肤HPV感染免疫机制面临挑战。此前多数研究为动物模型,而一项病例报告显示,一例携带ZAP70种系致病突变的患者发生复发性浸润性皮肤SCC,其特征为β-HPV19基因组整合,恢复T细胞受体信号完整性后HPV相关疾病完全消退,提示基于T细胞的疗法可能对解决OTRs患者的播散性SCC有价值。
然而,研究人员强调,在OTRs中检测到循环HPV E6/E7反应性T细胞不应被解释为该人群中HPV特异性细胞免疫得以保留的证据。OTRs队列中病毒性疣的患病率和负担更高,且正在接受多种全身免疫抑制药物。在这种背景下,OTRs中检测到的循环HPV反应水平与免疫功能正常参与者大致相当,可能反映了相对于组织抗原负担而言免疫扩增不足,而非完整的抗病毒免疫。免疫功能正常的个体可能因局部免疫机制(包括皮肤驻留记忆T细胞)抑制外周组织中的病毒复制而维持较低的循环HPV特异性反应。相比之下,OTRs的全身免疫抑制可能损害T细胞活化、扩增、效应功能、组织运输和局部病毒调节。因此,OTRs中可检测到的循环反应不一定代表HPV感染部位或SCC发展部位的有效免疫控制。
本研究存在一定局限性。研究使用15聚体重叠肽抗原库,可同时刺激CD4?和CD8? T细胞介导的反应,因此无法区分T细胞反应主要由CD4还是CD8亚群驱动。此外,横断面研究设计无法捕捉HPV和SCC清除的时间依赖性事件。尽管存在这些局限,本研究提供了初步证据,表明在部分患有皮肤SCC的亚洲参与者(包括OTRs)中可检测到针对所选β-HPV E6/E7肽库的循环T细胞反应。研究结果支持进一步探讨β-HPV暴露、全身和组织水平T细胞免疫与免疫抑制人群中SCC发病机制之间的关系。
总之,在部分OTRs和免疫功能正常的皮肤SCC患者中可检测到循环HPV E6/E7反应性T细胞反应。这些反应不应被解释为抗病毒免疫保留、病变特异性免疫识别或有效局部病毒控制的决定性证据。未来研究应纳入更大规模的队列、纵向采样、HPV E6/E7转录分析以及血液-组织配对免疫谱分析,以确定HPV特异性T细胞是否参与病毒控制、肿瘤免疫监视、SCC进展或对高危OTRs中HPV靶向免疫干预的反应。