編輯丨王多魚

排版丨水成文

在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中，抗原特異性CD8?T 細(xì)胞的命運(yùn)與功能分化，直接決定了免疫系統(tǒng)能否有效控制腫瘤。在腫瘤微環(huán)境內(nèi)，CD8? T 細(xì)胞主要分化為兩個(gè)關(guān)鍵亞群：具有自我更新和增殖潛能的前體耗竭 T 細(xì)胞（Tpex），以及具備強(qiáng)大即時(shí)殺傷能力但增殖受限的終末耗竭 T 細(xì)胞（Ttex）。Tpex 細(xì)胞是響應(yīng)免疫檢查點(diǎn)阻斷治療的“種子”細(xì)胞，而 Ttex 細(xì)胞則是直接攻擊腫瘤的“主力軍”。

然而，究竟是哪些關(guān)鍵因子在幕后推動(dòng)并維持該細(xì)胞的分化與功能，這一直是腫瘤免疫領(lǐng)域的核心謎團(tuán)。

202 6 年 2 月 6 日，西湖大學(xué)董晨院士團(tuán)隊(duì)（清華大學(xué)免疫研究所博士生潘必睿為該論文的第一作者）在 Journal of Experimental Medicine 期刊發(fā)表了題為：Zbtb32 promotes CD8? T cell differentiation and function in cancer 的研究論文。

該研究首次系統(tǒng)鑒定出轉(zhuǎn)錄因子Zbtb32是驅(qū)動(dòng) CD8? T 細(xì)胞向終末耗竭狀態(tài)分化并增強(qiáng)其抗腫瘤功能的核心調(diào)控者，深入揭示了其調(diào)控 CD8? T 抗腫瘤過程全新的分子機(jī)制，并為腫瘤免疫治療領(lǐng)域提供了新的策略思路。

在這項(xiàng)新研究中，源于對腫瘤浸潤 CD8? T 細(xì)胞異質(zhì)性的深入觀察，研究團(tuán)隊(duì)通過分析小鼠 E.G7、B16 腫瘤模型以及人類黑色素瘤模型的 Bulk RNA 以及單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)Zbtb32的表達(dá)特異性富集于腫瘤中的Ttex細(xì)胞，而非 Tpex 細(xì)胞。在臨床數(shù)據(jù)中，那些腫瘤內(nèi)富集 CD8? T 細(xì)胞且同時(shí)高表達(dá) ZBTB32 的黑色素瘤患者，其生存預(yù)后顯著優(yōu)于低表達(dá)患者。這強(qiáng)烈提示，Zbtb32 可能是 CD8? T 細(xì)胞抗腫瘤功能的關(guān)鍵調(diào)控“開關(guān)”。

為了驗(yàn)證這一猜想，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了 Zbtb32 全身性敲除小鼠 以及 Zbtb32 缺陷的 OT-I 小鼠模型。在 B16、E.G7 及 MC38 等多種小鼠腫瘤模型中，Zbtb32 的缺失導(dǎo)致腫瘤生長顯著加速。通過細(xì)胞清除實(shí)驗(yàn)，他們證實(shí)這一效應(yīng)依賴于 CD8? T 細(xì)胞。深入分析腫瘤微環(huán)境發(fā)現(xiàn)，Zbtb32 缺陷的 CD8? TIL 數(shù)量減少，活化與增殖標(biāo)志物表達(dá)下降，關(guān)鍵細(xì)胞因子 IFN-γ 和 GzmB 的分泌能力也大幅削弱。更重要的是，這些細(xì)胞更傾向于“滯留”在 TCF1? 的 Tpex 狀態(tài)，而難以分化成 Tim-3? 的 Ttex 細(xì)胞。

那么，Zbtb32 本身是如何被“激活”的呢？研究團(tuán)隊(duì)將目光投向了 CD8? T 細(xì)胞活化的關(guān)鍵信號。他們發(fā)現(xiàn)，在體外刺激 CD8? T 細(xì)胞時(shí)，Zbtb32 的表達(dá)特異性依賴于共刺激信號 CD28 及其下游的PI3K通路，而不依賴于 TCR 信號強(qiáng)度。利用 CD28 胞內(nèi)區(qū)關(guān)鍵酪氨酸位點(diǎn)（Y189）的突變體，他們證實(shí)該位點(diǎn)對于誘導(dǎo) Zbtb32 表達(dá)至關(guān)重要，而該位點(diǎn)正是 CD28 受體介導(dǎo) PI3K 通路的關(guān)鍵磷酸化位點(diǎn)。這揭示了腫瘤微環(huán)境中 CD8? T 細(xì)胞接收的共刺激信號，是啟動(dòng) Zbtb32 的表達(dá)并調(diào)控其終末分化過程的重要初始信號。

接下來，研究進(jìn)入了最核心的機(jī)制探索部分。研究團(tuán)隊(duì)此前的工作已揭示，轉(zhuǎn)錄因子 Bcl6 對維持 Tpex 細(xì)胞的干性至關(guān)重要。有趣的是，Zbtb32 與 Bcl6 同屬于 Zbtb 轉(zhuǎn)錄因子家族。該研究發(fā)現(xiàn)， 盡管 Zbtb32 與 Bcl6 擁有高度相似的 DNA 結(jié)合序列，并在基因組上廣泛結(jié)合于相同位點(diǎn)，但它們卻發(fā)揮著截然相反的功能。通過 ChIP-seq、ATAC-seq 等多組學(xué)技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)描繪出一幅清晰的競爭圖景：在 CD8? T 細(xì)胞中，Zbtb32 和 Bcl6 在 DNA 水平上，競爭性結(jié)合基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控位點(diǎn)。由于二者不同的蛋白結(jié)構(gòu)域（BTB域）的存在，導(dǎo)致了招募共調(diào)節(jié)復(fù)合物的差異。這種差異使得二者的競爭性結(jié)合直接導(dǎo)致了靶基因轉(zhuǎn)錄命運(yùn)的截然不同。

其中，轉(zhuǎn)錄因子 Id2 被鑒定為Zbtb32關(guān)鍵的下游效應(yīng)靶點(diǎn)。Id2 是已知的促進(jìn)T細(xì)胞終末分化和效應(yīng)功能的關(guān)鍵分子。該研究證實(shí)，Zbtb32 是 Id2 的上游調(diào)控因子，可以直接結(jié)合于 Id2 基因啟動(dòng)子并促進(jìn)其轉(zhuǎn)錄，而 Bcl6 則抑制其表達(dá)。在 Zbtb32 缺陷的 T 細(xì)胞中過表達(dá) Id2，能夠完全挽救其分化受阻和抗腫瘤能力缺陷的表型。這直接確立了 Id2 是 Zbtb32 與 Bcl6 競爭以驅(qū)動(dòng)終末耗竭分化的核心因子。

該研究的發(fā)現(xiàn)還具有重要的臨床轉(zhuǎn)化啟示。盡管 Zbtb32 缺陷導(dǎo)致 CD8 ? T 細(xì)胞功能受損，但有趣的是，這類 T 細(xì)胞對于抗 PD-1 治療表現(xiàn)出更強(qiáng)的響應(yīng)性。在免疫檢查點(diǎn)阻斷治療后，Zbtb32 缺陷的 T 細(xì)胞能夠更有效地從 Tpex 亞群中擴(kuò)增并分化為功能性效應(yīng)細(xì)胞，其腫瘤控制能力可恢復(fù)至與野生型細(xì)胞相當(dāng)?shù)乃?。這提示了，腫瘤內(nèi) Zbtb32 的表達(dá)水平或許能作為一種新型生物標(biāo)志物，用于預(yù)測患者對免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療的敏感性，為實(shí)現(xiàn)腫瘤免疫治療的精準(zhǔn)分層提供了新思路。

綜上所述， 該研究不僅發(fā)現(xiàn)了 Zbtb32 這一決定 CD8? T 細(xì)胞終末耗竭命運(yùn)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，更完整地揭示了從 CD28 初始信號上調(diào)，到與 Bcl6 競爭、再到激活 Id2 執(zhí)行的級聯(lián)調(diào)控通路。這項(xiàng)工作如同拼上了一塊關(guān)鍵拼圖，讓我們對腫瘤微環(huán)境中 CD8 ? T 細(xì)胞的功能分化調(diào)控網(wǎng)絡(luò)有了更系統(tǒng)、更深刻的理解，為通過靶向該基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)來開發(fā)新的免疫治療策略奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

論文鏈接：

https://doi.org/10.1084/jem.20250005