撰文 |咸姐

胰腺導(dǎo)管腺癌（PDAC）是一種極具侵襲性的惡性腫瘤，因其早期診斷困難和對(duì)現(xiàn)有治療的高度抵抗，患者預(yù)后極差。尤其是在免疫治療領(lǐng)域，盡管免疫檢查點(diǎn)抑制劑已在多種實(shí)體瘤中取得突破，但在PDAC中客觀緩解率不足5%，顯示出其獨(dú)特的免疫抵抗特性。然而，近年來的研究發(fā)現(xiàn)，部分PDAC患者腫瘤內(nèi)存在一種稱為“三級(jí)淋巴結(jié)構(gòu)”（TLS）的異位淋巴組織，這些結(jié)構(gòu)由T細(xì)胞、B細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞聚集而成，與患者的較長生存期及對(duì)免疫治療的更好響應(yīng)密切相關(guān)。TLS的形成依賴于腫瘤微環(huán)境中特定基質(zhì)細(xì)胞的引導(dǎo)，尤其是具有淋巴組織形成功能的成纖維網(wǎng)狀細(xì)胞。在淋巴結(jié)中，這類細(xì)胞通過響應(yīng)淋巴毒素β受體（LTBR）和腫瘤壞死因子受體（TNFR）信號(hào)，上調(diào)趨化因子如CCL19、CCL21和CXCL13，從而招募并組織淋巴細(xì)胞。然而，在PDAC中，腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞（CAF）主要表現(xiàn)為由轉(zhuǎn)化生長因子β（TGFβ）驅(qū)動(dòng)的肌成纖維細(xì)胞（myCAF）表型，這類細(xì)胞通常與免疫抑制和基質(zhì)纖維化相關(guān)，而具有免疫促進(jìn)功能的網(wǎng)狀CAF（rCAF）則極為罕見【1-3】。因此，盡管已知TLS的存在與良好預(yù)后相關(guān)，但在PDAC中為何僅部分腫瘤能夠形成TLS，以及TGFβ信號(hào)如何影響成纖維細(xì)胞的分化進(jìn)而抑制TLS形成，仍缺乏系統(tǒng)性的機(jī)制研究。

近日，來自美國 俄亥俄州立大學(xué)韋克斯納醫(yī)學(xué)中心的Andrew J. Gunderson團(tuán)隊(duì)在Cancer Cell上在線發(fā)表題為Myofibroblast programming blocks differentiation of TLS-organizing fibroblastic reticular cells in pancreatic cancer的文章，發(fā)現(xiàn)myCAF中的TGFβ受體信號(hào)通路會(huì)阻斷與TLS形成相關(guān)的rCAF的分化，闡明了TGFβ信號(hào)通過誘導(dǎo)myCAF分化，阻斷LTBR介導(dǎo)的rCAF編程，從而抑制TLS形成的機(jī)制；同時(shí)證實(shí)拮抗TGFβR1可實(shí)現(xiàn)依賴于LTBR的T細(xì)胞和B細(xì)胞募集，并增強(qiáng)腫瘤控制效果。這項(xiàng)工作不僅揭示了PDAC中TLS形成的障礙，為克服PDAC免疫治療抵抗提供了新的策略，其機(jī)制也適用于其他對(duì)免疫治療耐藥的實(shí)體瘤。

本文研究人員首先 對(duì)九種源自KPC（Pdx1-Cre/LSL-KRas G12D/+ /LSL-p53 R172H/+ ）轉(zhuǎn)基因小鼠的PDAC細(xì)胞系進(jìn)行了表征，以探究腫瘤基質(zhì)免疫反應(yīng)的異質(zhì)性及其與腫瘤進(jìn)展的關(guān)系。些細(xì)胞系被植入C57BL/6小鼠胰腺原位后，顯示出差異顯著的腫瘤生長動(dòng)力學(xué)。為評(píng)估其體內(nèi)形成TLS的能力，研究人員使用了一種具有激動(dòng)活性的淋巴毒素β受體單克隆抗體（αLTBR）進(jìn)行處理。結(jié)果顯示，KPCL-1和KPC-6原位腫瘤在接受αLTBR治療后生長顯著減緩，腫瘤邊緣出現(xiàn)包含高內(nèi)皮微靜脈和CXCL13陽性細(xì)胞的淋巴細(xì)胞聚集體，而對(duì)照組則罕見此類結(jié)構(gòu)。這些早期TLS聚集體主要由B細(xì)胞構(gòu)成，同時(shí)伴有CD3 + CD8 + T細(xì)胞圍繞。流式細(xì)胞術(shù)分析表明，LTBR在腫瘤微環(huán)境中的多種細(xì)胞表面均有表達(dá)，其中成纖維細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)水平最高。值得注意的是，盡管腫瘤細(xì)胞也表達(dá)LTBR，但αLTBR治療并未上調(diào)其PD-L1或MHC-I的表達(dá)，表明促炎反應(yīng)并非由腫瘤細(xì)胞直接介導(dǎo)。這些數(shù)據(jù)表明，激動(dòng)LTBR是一種可重復(fù)的誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞募集和早期TLS形成的方法，為研究異質(zhì)性PDAC模型中影響TLS發(fā)育和功能的機(jī)制提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

隨后，研究人員 探究了其他KPC細(xì)胞系對(duì)αLTBR治療的響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)KPCL-4和KPCL-3細(xì)胞系既未產(chǎn)生淋巴聚集體，也未出現(xiàn)生長延緩，因此被定義為“TLS抵抗型”，而響應(yīng)的KPC-6和KPCL-1則稱為“TLS允許型”。流式細(xì)胞術(shù)分析顯示，TLS允許型腫瘤富集ICAM-1 + VCAM-1 + 的rCAF，而TLS抵抗型則以ICAM-1 - VCAM-1 + 的myCAF為主。同時(shí)，TLS抵抗型腫瘤中αSMA表達(dá)和磷酸化SMAD2信號(hào)均更高，反映出myCAF和TGFβR信號(hào)通路的活化。這些CAF表型的差異與αLTBR處理后TLS允許型腫瘤中PD1 + TCF1 + 干細(xì)胞樣CD8 + T細(xì)胞、PD1 + TCF1 + 耗竭CD8 + T細(xì)胞以及PD1 + CXCR5 + Foxp3 + CD4 + 濾泡輔助性T細(xì)胞的顯著增加相關(guān)。這些數(shù)據(jù)表明，不同小鼠PDAC模型對(duì)TLS誘導(dǎo)治療（如LTBR激動(dòng)）的響應(yīng)差異與CAF表型異質(zhì)性密切相關(guān)，且這種異質(zhì)性不能簡單地用腫瘤細(xì)胞的內(nèi)在差異或基線水平內(nèi)源性TNFR和LTBR配體的升高來解釋。

基于以上發(fā)現(xiàn)，研究人員從小鼠皮膚分離原代成纖維細(xì)胞，深入探究TNFR/LTBR信號(hào)對(duì)其分化的調(diào)控。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，TNFα與αLTBR聯(lián)合處理可協(xié)同上調(diào)VCAM-1及趨化因子CXCL13和CCL19的表達(dá)，而TGFβ1處理則抑制VCAM-1、PDGFRα和LTBR的表達(dá)并上調(diào)PDGFRβ（TGFβ信號(hào)傳導(dǎo)的直接靶點(diǎn)，并且是TGFβ誘導(dǎo)的myCAF分化的標(biāo)志物。）。更重要的是，TGFβ1預(yù)處理完全阻斷了αLTBR介導(dǎo)的VCAM-1上調(diào)及趨化因子的誘導(dǎo)，同時(shí)促使成纖維細(xì)胞上調(diào)myCAF標(biāo)志物Acta2和Ctgf。而IL-1α或干擾素單獨(dú)或聯(lián)合αLTBR處理均未能誘導(dǎo)出rCAF的分化或趨化因子表達(dá)。從正常小鼠胰腺分離的成纖維細(xì)胞與皮膚成纖維細(xì)胞在基線標(biāo)志物表達(dá)及對(duì)TGFβ1和TNFα/αLTBR的響應(yīng)上表現(xiàn)出相似的模式。這些數(shù)據(jù)表明，TNFα和LTBR共同介導(dǎo)的成纖維細(xì)胞網(wǎng)狀編程可被TGFβ誘導(dǎo)的myCAF分化所拮抗。進(jìn)一步通過Transwell遷移實(shí)驗(yàn)證實(shí)，初始B細(xì)胞、初始CD8 + T細(xì)胞及Th1型CD4 + T細(xì)胞向TNFα/αLTBR激活的成纖維細(xì)胞遷移均顯著增強(qiáng)，而當(dāng)成纖維細(xì)胞預(yù)先經(jīng)TGFβ1處理分化為myCAF后，這種遷移能力被顯著抑制。值得注意的是，用TNFα/αLTBR處理TLS允許型KPC-6腫瘤細(xì)胞并未誘導(dǎo)CD8 + T細(xì)胞的遷移，這證明成纖維細(xì)胞而非腫瘤細(xì)胞是該模型中主要的淋巴組織形成細(xì)胞。這些結(jié)果表明，myCAF編程通過抑制趨化因子表達(dá)，阻斷了淋巴細(xì)胞向rCAF的遷移。

那么， 抑制TGFβR1信號(hào)能否逆轉(zhuǎn)rCAF表型的抑制呢？答案是肯定的。體外實(shí)驗(yàn)顯示，TGFβR1拮抗劑可解除TGFβ1對(duì)TNFα/αLTBR誘導(dǎo)的Cxcl13和Ccl19表達(dá)的抑制，并阻斷myCAF分化。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，在TLS抵抗型腫瘤中聯(lián)合αLTBR與TGFβR1抑制劑可將CAF從myCAF重編程為rCAF，并顯著延緩腫瘤生長，而任一單藥治療均效果有限。此外，在TLS抵抗型模型中聯(lián)合化療（吉西他濱和白蛋白紫杉醇）與αLTBR及TGFβR1抑制劑可以進(jìn)一步增強(qiáng)抗腫瘤效果。為明確CAF是否為TGFβ信號(hào)的關(guān)鍵靶細(xì)胞，研究人員構(gòu)建了CAF特異性TGFβR1敲除小鼠，結(jié)果顯示，在成纖維細(xì)胞缺失TGFβR1信號(hào)的情況下，αLTBR治療足以誘導(dǎo)rCAF表型、增加T細(xì)胞和B細(xì)胞浸潤，并顯著縮小腫瘤體積。進(jìn)一步地，研究人員通過對(duì)TLS抵抗型腫瘤進(jìn)行αLTBR聯(lián)合TGFβR1抑制劑治療，成功將myCAF重編程為rCAF。流式細(xì)胞術(shù)分析顯示，經(jīng)聯(lián)合治療后，腫瘤內(nèi)CD8 + T細(xì)胞和B細(xì)胞的浸潤數(shù)量顯著增加。然而，只有CD4 + 和CD8 + T細(xì)胞的減少削弱了αLTBR聯(lián)合TGFβR1抑制劑治療的效果，表明治療效果取決于T細(xì)胞。有趣的是，盡管早期TLS的總數(shù)相似，但清除T細(xì)胞后聚集體尺寸減小，且CD8 + T細(xì)胞在早期TLS內(nèi)的駐留消失，這表明僅靠B細(xì)胞聚集體不足以發(fā)揮功能，需要T細(xì)胞來介導(dǎo)抗腫瘤免疫。

最后，研究人員 利用空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)對(duì)PDAC患者腫瘤樣本進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)rCAF富集的點(diǎn)顯著富集于TLS及其鄰近區(qū)域，而myCAF富集的點(diǎn)則主要分布在遠(yuǎn)離TLS的腫瘤實(shí)質(zhì)區(qū)域。通過計(jì)算TLS聚集體周圍不同距離內(nèi)的CAF豐度，研究人員發(fā)現(xiàn)rCAF的豐度在靠近TLS處最高，并隨距離增加而逐漸降低，myCAF則呈現(xiàn)相反分布。此外，TLS近端的rCAF亞群中TNFR和非經(jīng)典NF-κB信號(hào)激活水平較高，而TGFβR信號(hào)水平較myCAF降低。由此在人類PDAC中也證明，rCAF與TLS存在密切的空間關(guān)聯(lián)，而myCAF則定位于TLS遠(yuǎn)端。

綜上所述，本研究表明，在PDAC中，TGFβ信號(hào)通過誘導(dǎo)myCAF分化，拮抗了由TNFR/LTBR信號(hào)介導(dǎo)的rCAF編程，從而抑制了TLS的形成。通過聯(lián)合抑制TGFβR與激活LTBR信號(hào)，可將myCAF重編程為rCAF，恢復(fù)趨化因子表達(dá)，促進(jìn)T細(xì)胞和B細(xì)胞向腫瘤內(nèi)浸潤，并增強(qiáng)抗腫瘤免疫反應(yīng)。這一機(jī)制在人類PDAC樣本中也得到了驗(yàn)證，為克服免疫治療耐藥提供了新的聯(lián)合治療策略。

https://doi.org/10.1016/j.ccell.2026.03.004

制版人： 十一

參考文獻(xiàn)

1. J Gunderson, A., Rajamanickam, V., Bui, C., et al. (2021). Germinal center reactions in tertiary lymphoid structures associate with neoantigen burden, humoral immunity and long-term survivorship in pancreatic cancer.OncoImmunology10, 1900635.

2. Saute`s-Fridman, C., Petitprez, F., Calderaro, J., and Fridman, W.H. (2019). Tertiary lymphoid structures in the era of cancer immunotherapy.Nat. Rev. Cancer19, 307–325.

3. Khanal, S., Wieland, A., and Gunderson, A.J. (2023). Mechanisms of tertiary lymphoid structure formation: cooperation between inflammation and antigenicity.Front. Immunol.14, 1267654.

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