肿瘤引流淋巴结中的PLA2G2D调控抗肿瘤免疫

《Nature》:PLA2G2D in tumour-draining lymph nodes regulates anti-tumour immunity

【字体: 时间:2026年09月11日 来源:Nature 56.1

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  摘要翻译: 全身性抗肿瘤免疫源于肿瘤引流淋巴结(TDLNs)中T细胞的初始激活。尽管肿瘤内T细胞抑制已被充分表征,但TDLNs中是否发生类似抑制以及通过何种机制仍不清楚。研究人员利用成像质谱流式技术(IMC)分析了黑色素瘤患者的TDLNs,在TDLN副皮质区鉴

  
摘要翻译:
全身性抗肿瘤免疫源于肿瘤引流淋巴结(TDLNs)中T细胞的初始激活。尽管肿瘤内T细胞抑制已被充分表征,但TDLNs中是否发生类似抑制以及通过何种机制仍不清楚。研究人员利用成像质谱流式技术(IMC)分析了黑色素瘤患者的TDLNs,在TDLN副皮质区鉴定出一个与远处转移发生相关的空间邻域。对该邻域内细胞进行靶向空间转录组学分析发现,活化的CD8+ T细胞与高表达免疫抑制性分泌型磷脂酶PLA2G2D的髓系细胞相互作用。PLA2G2D+髓系细胞在TDLNs中的丰度显著高于原发肿瘤或转移灶。PLA2G2D的遗传性功能缺失或抗体介导的抑制可显著减缓肿瘤生长,黑色素瘤小鼠的单细胞转录组学显示Pla2g2d表达仅限于淋巴结巨噬细胞。机制上,PLA2G2D在体外直接抑制T细胞的早期增殖,抑制PLA2G2D可导致TDLNs中肿瘤特异性T细胞扩增,进而增加循环及肿瘤内的这些T细胞。值得注意的是,PLA2G2D与PD-1是非冗余的免疫检查点,联合治疗在用人特异性抗体处理的人源化小鼠中显示出叠加或协同效果。总之,深度空间分析鉴定出PLA2G2D是一个以TDLN为中心的、可靶向的癌症免疫治疗免疫检查点。
论文解读文章:

**研究背景与问题**

免疫检查点抑制剂(ICIs)已在多种肿瘤类型中显示出临床疗效,其作用部分通过增强T细胞在肿瘤引流淋巴结(TDLNs)中的初始激活和分化,从而诱导全身性抗肿瘤免疫。然而,许多患者对ICIs无应答或产生适应性免疫耐药。尽管肿瘤微环境(TME)中T细胞功能障碍的分子机制已被广泛研究,但TDLNs中免疫抑制的机制仍 largely 未知。TDLN特征与黑色素瘤切除后远处复发相关,提示TDLNs在产生全身性抗肿瘤免疫中具有重要作用。因此,深入研究TDLN内的免疫调节机制,寻找可靶向的系统性抗肿瘤免疫调控因子,具有重要的临床意义。

**研究内容与结论**

研究人员对黑色素瘤患者的TDLNs进行了全面的空间蛋白质组学和转录组学分析。通过40重成像质谱流式(IMC)技术,分析了来自复发(R)或无病(DF)患者的TDLNs,鉴定出一个与远处转移相关的副皮质区空间邻域(NB2)。靶向空间转录组学揭示该邻域内活化CD8+ T细胞与高表达PLA2G2D的髓系细胞相互作用。PLA2G2D+髓系细胞在TDLNs中富集,且其丰度与不良预后相关。在多种小鼠肿瘤模型中,遗传性缺失或抗体介导的PLA2G2D抑制显著减缓肿瘤生长。单细胞转录组学显示Pla2g2d表达局限于淋巴结巨噬细胞(LNMs),特别是T细胞区巨噬细胞(TZMs)。机制上,PLA2G2D直接抑制早期T细胞增殖和效应功能,抑制PLA2G2D可扩增肿瘤特异性CD8+ T细胞。联合靶向PLA2G2D与PD-1在多种模型中表现出叠加或协同抗肿瘤疗效。

**关键技术与方法**

研究采用了以下主要技术方法:1)成像质谱流式(IMC)结合定制40重抗体面板,对患者TDLNs进行高参数单细胞空间分析;2)GeoMx数字空间 profiling(DSP)靶向空间转录组学分析共定位细胞;3)单细胞RNA测序(scRNA-seq)解析体内Pla2g2d表达细胞;4)CRISPR–Cas9介导的Pla2g2d基因敲除小鼠及PLA2G2D人源化小鼠;5)功能阻断性单克隆抗体开发;6)骨髓嵌合体实验。样本包括来自Erasmus MC的黑色素瘤和NSCLC患者队列,以及TCGA公共数据。

**研究结果**

**TDLN组成预测不良预后**:对黑色素瘤患者TDLNs的IMC分析显示,III期R患者副皮质区HLA-DRlo和HLA-DRhi树突状细胞(DCs)增加,而DF患者CD163+和CD169+巨噬细胞增加。DC–巨噬细胞比率升高与疾病复发强烈相关,但仅见于转移性TDLNs。空间邻域分析发现NB2在R患者中显著扩展,其特征为CD4+、CD8+、调节性T细胞(Tregs)和HLA-DRhi DCs增加,且该邻域内T细胞高表达活化/耗竭标志物,髓系细胞高表达PD-L1和IDO等免疫抑制分子。

**TDLN中的髓系细胞产生PLA2G2D**:靶向空间转录组学鉴定出R患者髓系细胞中PLA2G2D是最显著上调的基因之一。PLA2G2D在TDLN副皮质区高表达,尤其在复发患者中。TCGA数据分析显示PLA2G2D在黑色素瘤淋巴结转移中表达最高。免疫荧光证实PLA2G2D+巨噬细胞和DCs在TDLNs中富集,且这些细胞常与PD-1+CD8+ T细胞邻近。

**PLA2G2D控制肿瘤生长**:Pla2g2d?/?小鼠中多种肿瘤生长显著减缓,而给予PLA2G2D–Fc蛋白可恢复肿瘤生长。体外实验表明PLA2G2D以不依赖酶活性的方式直接抑制人CD4+和CD8+ T细胞的增殖、效应细胞因子和颗粒酶B产生。功能阻断性抗PLA2G2D抗体在野生型和PLA2G2D人源化小鼠中均抑制肿瘤生长。

**PLA2G2D的体内来源和作用**:骨髓嵌合体实验证明造血来源细胞是PLA2G2D介导免疫抑制所必需的。单细胞转录组学将Pla2g2d表达明确限定于TDLN中的淋巴结巨噬细胞(LNMs),特别是在转录上类似T细胞区巨噬细胞(TZMs)的亚群。IFNγ和TNF可在体外诱导PLA2G2D表达,但体内IFNγ中和不影响LNM中Pla2g2d水平,提示存在其他诱导因素。

**PLA2G2D与PD-1的双重靶向**:抗PLA2G2D治疗增加了CD8+ T细胞中效应分子和共抑制受体基因的表达,CD8+ T细胞耗竭消除了治疗效益。治疗早期TDLN和血液中Ki-67+肿瘤特异性CD8+ T细胞增加,随后肿瘤内肿瘤特异性T细胞增多。联合抗PLA2G2D与抗PD-1治疗在免疫原性MC38模型及人源化小鼠中表现出叠加或协同疗效,尤其在抗PD-1不敏感的B16F10模型中显示强烈协同作用。

**讨论与结论**

本研究确立了TDLN作为PLA2G2D免疫检查点活动的中心枢纽。PLA2G2D+髓系细胞在将发生远处转移的III期黑色素瘤患者TDLN中高度富集,抑制PLA2G2D可抑制淋巴结转移性肿瘤生长,提示PLA2G2D检查点激活是早期淋巴结内在事件。PLA2G2D通过与T细胞表面未知受体结合,限制早期活化T细胞的增殖和细胞因子产生。PLA2G2D与PD-1作为非冗余免疫检查点,联合阻断可扩大肿瘤特异性PD-1+ T细胞池,提高抗PD-1疗效,为基于ICIs的联合免疫治疗提供了新策略。研究人员最后结论指出,PLA2G2D是一个以TDLN为中心的早期免疫检查点,可通过单克隆抗体靶向,为肿瘤免疫治疗提供新的独立或联合治疗途径。
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