無創評估免疫應答，反映腫瘤特異性及其免疫微環境特征

　　探索針對PD-1/PD-L1抑制劑等免疫治療的療效預測標志物是近年來的研究重點。機體對腫瘤產生有效免疫應答的核心是腫瘤新抗原的生成-呈遞以及被T細胞受體（TCR）識別，其中腫瘤特異性T細胞可識別HLA復合體并介導相應的殺傷功能。由于HLA分型以及腫瘤突變的隨機性，腫瘤新抗原存在極高個體化差異，腫瘤特異性T細胞在不同的患者間也有所不同。目前腫瘤特異性T細胞的篩選需要在體外進行自體新抗原刺激以及后續的TCR測序驗證，實驗耗時較長，難以在臨床上作為免疫治療的用藥參考，因此，亟需更為便捷的手段來評估腫瘤特異性T細胞的水平。既往多個研究指出，腫瘤浸潤淋巴細胞中的PD-1⁺CD8⁺T細胞亞群，是在PD-1/PD -L1抑制劑治療干預下起到主要活化及殺傷功能的T細胞群體，此部分細胞在免疫檢查點的影響下呈耗竭狀態，并可在外周血中成功檢測到。然而現有技術下，組織標本難以常規獲取目標細胞亞群，因此，基于血液的非侵入性方法為腫瘤特異性T細胞的評估提供了新的視角。

　　中國醫學科學院腫瘤醫院的王潔/王志杰教授團隊在2020年發表于Cancer Immunology Research的研究中首次通過流式分選獲取外周血PD-1+CD8+TCR并將其免疫組庫特征作為研究對象，發現其高多樣性（diversity）與更好的免疫治療療效相關，且治療過程中TCR克隆性（clonality）的監測有望幫助臨床鑒別免疫假性進展，驗證了這一細胞群體包含了可針對腫瘤的特異性T細胞。值得注意的是，該研究指出外周血PD-1⁺CD8⁺T細胞的免疫組庫特征可能作為一種無創的檢測方式，為肺癌免疫治療獲益人群的鑒別提供新思路。

　　盡管上述結果為外周血中功能性T細胞的存在提供了依據，但由于血液中所含細胞種類繁多，大量存在的無關細胞為更準確的評估腫瘤特異性T細胞帶來困難。

　　因此，該團隊在上述研究的基礎上更進一步對腫瘤浸潤T淋巴細胞及外周血PD-1⁺CD8⁺T的TCR進行合并分析，計算組織/血液中共有TCR的平均頻率，開發了新型的免疫應答指數（TIR index），以評估腫瘤微環境中特異性T細胞的水平。研究結果Weighting tumor-specific TCR repertoires as a classifier to stratify the immunotherapy delivery in non–small cell lung cancers TCR于2021年5月19日在Science Advances雜志上發表。

　　結果指出，共有 TCR克隆的平均頻率可反映腫瘤在免疫治療作用下的應答潛能，更有可能預示PD-1/PD-L1抑制劑治療中獲得療效及生存獲益。研究者推測TIR index對療效的預測作用是基于其包含了腫瘤特異性T細胞。為了驗證該假設，該研究將預測出的潛在腫瘤新抗原序列在體外進行新抗原肽段合成。隨后將合成的肽段在體外刺激患者外周血來源的T細胞與DC細胞，找出并構建了可活化T細胞的新抗原肽段 -HLA四聚體，通過該四聚體獲取新抗原特異性T細胞亞群并進行TCR測序，結果發現基線時的TIR index包含新抗原特異性T細胞。因此，TIR index可反映腫瘤微環境中新抗原特異性T細胞的水平。

　　免疫微環境特征在腫瘤與免疫治療的相互作用中起重要作用。該研究發現炎性因子釋放水平、微環境中抗原呈遞功能及免疫殺傷潛力均在TIR index高的患者中呈現優勢。進一步對患者治療過程中的外周血ctDNA及PD-1⁺CD8⁺ TCR進行了動態監測，結果顯示共有克隆頻率的變化可能反映了存在于外周血的腫瘤特異性T細胞的活化，擴增及轉運過程。佐證了TIR index在免疫治療中應用價值，為免疫應答的機制提供了新的探索視角。

　　腫瘤特異性T細胞是近年來的研究重點之一，并可作為未來腫瘤新抗原疫苗及TCR -T治療技術的基礎。由于體外驗證實驗較為復雜，篩選功能性T細胞存在較高的技術門檻并難以用于臨床實踐。王潔/王志杰教授團隊通過系列免疫組庫分析及功能驗證研究證實外周血PD-1⁺CD8⁺TCR可作為一種無創的方式來評估免疫應答的潛力，基于腫瘤浸潤淋巴細胞與外周血PD-1⁺CD8⁺TCR的新型免疫應答指數TIR index可反映腫瘤特異性T細胞水平及其伴隨的免疫微環境特征。據悉，該團隊正在進行腫瘤抗原生成-呈遞-識別的整合性分析，有望為免疫治療優勢人群的篩選提供新的思路。研究團隊長期致力于肺癌分子分型及無創檢測的轉化研究，該系列研究進一步豐富了研究團隊建立的肺癌無創分型體系，實現了無創分型向精細化免疫治療的轉化。