撰文 | 阿童木

三陰性乳腺癌（TNBC）是一類缺乏雌激素受體、孕激素受體和HER2表達(dá)的高度侵襲性乳腺癌亞型。與其他乳腺癌類型相比，TNBC缺乏明確的靶向治療手段，其臨床特點(diǎn)之一是復(fù)發(fā)時(shí)間較早，大多數(shù)復(fù)發(fā)發(fā)生在初次診斷后的5年內(nèi)【1】。雖然I期TNBC患者的無(wú)病生存率可超過90%，但一旦發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，疾病通常難以治愈。因此，阻斷轉(zhuǎn)移過程被認(rèn)為是改善患者長(zhǎng)期生存的關(guān)鍵。

腫瘤轉(zhuǎn)移通常始于原發(fā)腫瘤中的少數(shù)癌細(xì)胞脫離并進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，這些細(xì)胞隨后在遠(yuǎn)處器官中停留并形成播散性腫瘤細(xì)胞（DTCs）【2】。越來(lái)越多的研究表明，DTCs的播散往往發(fā)生在臨床診斷甚至治療開始之前。部分DTCs能夠在新的組織微環(huán)境中長(zhǎng)期存活，并在數(shù)年后重新激活形成轉(zhuǎn)移灶。因此，如果能夠在疾病早期有效清除這些潛伏的DTCs，理論上就有可能從源頭阻斷轉(zhuǎn)移的發(fā)生。

然而，DTCs往往對(duì)傳統(tǒng)治療（如化療）表現(xiàn)出較強(qiáng)耐受性，使得免疫系統(tǒng)介導(dǎo)的清除成為潛在的重要防線。與原發(fā)腫瘤不同，DTCs分布在遠(yuǎn)處器官的正常組織中，缺乏成熟腫瘤微環(huán)境所提供的免疫抑制保護(hù)，因此必須依賴其他機(jī)制來(lái)抵抗免疫系統(tǒng)的識(shí)別和清除【3】。理解DTCs在遠(yuǎn)處器官定植早期如何逃避免疫監(jiān)視，是闡明腫瘤轉(zhuǎn)移機(jī)制的關(guān)鍵。

近日，哈佛大學(xué)Judith Agudo實(shí)驗(yàn)室等在Nature雜志發(fā)表了題為A glucocorticoid–FAS axis controls immune evasion during metastatic seeding的研究文章，通過建立可追蹤免疫逃逸DTCs的實(shí)驗(yàn)體系，發(fā)現(xiàn)糖皮質(zhì)激素受體（GR）在轉(zhuǎn)移定植早期被激活，并通過抑制FAS死亡受體表達(dá)，使腫瘤細(xì)胞抵抗FAS–FASL介導(dǎo)的CD8? T細(xì)胞和NK細(xì)胞殺傷，從而促進(jìn)轉(zhuǎn)移建立。GR抑制與免疫治療聯(lián)合可顯著減少轉(zhuǎn)移負(fù)荷，提示GR-FAS軸是潛在的抗轉(zhuǎn)移治療靶點(diǎn)。

研究首先對(duì)TNBC小鼠模型不同階段的腫瘤細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析，比較原發(fā)腫瘤、早期肺DTCs以及成熟轉(zhuǎn)移灶。結(jié)果顯示，在免疫健全小鼠中，早期DTCs顯著激活多種免疫應(yīng)答相關(guān)通路，提示這一階段是免疫監(jiān)視的關(guān)鍵瓶頸。

為了進(jìn)一步識(shí)別能夠逃避免疫攻擊的腫瘤細(xì)胞，作者建立了可視化抗原系統(tǒng)：在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)GFP抗原，并引入GFP特異性的Jedi CD8? T細(xì)胞。這樣，免疫系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)識(shí)別并攻擊表達(dá)GFP的腫瘤細(xì)胞，而成功存活的GFP? DTCs則代表免疫逃逸群體。轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn)，GFP? DTCs上調(diào)多種免疫逃逸相關(guān)基因，并表現(xiàn)出顯著不同的轉(zhuǎn)錄程序。

通過LISA分析預(yù)測(cè)這些基因表達(dá)變化的上游調(diào)控因子，作者鑒定出Nr3c1（編碼GR）是Jedi抵抗DTCs中最顯著的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子之一。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明，在免疫健全小鼠中，GR轉(zhuǎn)錄活性從早期DTCs階段即明顯升高，并在成熟轉(zhuǎn)移灶中持續(xù)增強(qiáng)。相比之下，在免疫缺陷小鼠中，早期DTCs的GR活性并未發(fā)生變化，僅在后期轉(zhuǎn)移灶中升高。這些結(jié)果表明，GR的激活與免疫壓力密切相關(guān)，并在轉(zhuǎn)移定植早期驅(qū)動(dòng)免疫逃逸。

為了驗(yàn)證GR在轉(zhuǎn)移中的功能，作者構(gòu)建了GR敲低（shGR）的4T1腫瘤細(xì)胞系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，GR缺失并不影響原發(fā)腫瘤的生長(zhǎng)，但在免疫健全小鼠中顯著減少肺內(nèi)微轉(zhuǎn)移灶數(shù)量，而在免疫缺陷NSG小鼠中這一差異消失，表明GR主要通過調(diào)控免疫逃逸發(fā)揮作用。此外，GR敲低的DTCs在肺內(nèi)存活顯著減少，并延長(zhǎng)小鼠生存期。相反，使用合成糖皮質(zhì)激素地塞米松（Dex）激活GR則增加DTC數(shù)量。這一現(xiàn)象不僅出現(xiàn)在乳腺癌模型中，在其他實(shí)體瘤模型中也同樣存在，提示GR促進(jìn)轉(zhuǎn)移存活可能是一種普遍機(jī)制。

免疫細(xì)胞耗竭實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)耗竭CD8? T細(xì)胞或NK細(xì)胞均可部分恢復(fù)shGR腫瘤細(xì)胞的存活，而同時(shí)耗竭兩者或使用免疫缺陷小鼠則完全消除這一差異，表明GR通過雙重免疫保護(hù)機(jī)制促進(jìn)早期DTC在遠(yuǎn)處器官中的存活。在人類TNBC細(xì)胞系中，Dex激活GR同樣顯著降低NK細(xì)胞和CD8? T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷能力。臨床上，GR表達(dá)升高與ER陰性乳腺癌患者生存率降低相關(guān)。對(duì)轉(zhuǎn)移性TNBC數(shù)據(jù)集的分析進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)移灶中的GR轉(zhuǎn)錄活性高于配對(duì)原發(fā)腫瘤。這些結(jié)果表明，GR激活通過促進(jìn)免疫逃逸而增強(qiáng)轉(zhuǎn)移定植。

為了進(jìn)一步解析GR介導(dǎo)免疫逃逸的機(jī)制，作者開發(fā)了改進(jìn)的cTAT–zsGreen微環(huán)境標(biāo)記系統(tǒng)，用于標(biāo)記并分離圍繞DTCs的免疫細(xì)胞。單細(xì)胞RNA測(cè)序顯示，在GR敲低的DTCs中炎癥反應(yīng)、凋亡以及NF-κB相關(guān)通路顯著上調(diào)，其中死亡受體Fas在多個(gè)數(shù)據(jù)集中一致升高。

與此同時(shí)，圍繞shGR DTCs的NK細(xì)胞和T細(xì)胞表現(xiàn)出更強(qiáng)的激活狀態(tài)和細(xì)胞毒性功能。CellChat分析顯示，在這一微環(huán)境中最顯著的受體-配體通訊通路是FAS–FASL信號(hào)軸。蛋白水平分析也證實(shí)，DTC微環(huán)境中的NK細(xì)胞和CD8? T細(xì)胞中FASL及激活標(biāo)志CD69表達(dá)比例明顯升高。整體結(jié)果表明，GR活性通過抑制FAS–FASL介導(dǎo)的細(xì)胞毒性信號(hào)，從而阻斷淋巴細(xì)胞對(duì)DTCs的殺傷。

此外，GR敲低顯著提高DTCs中FAS表達(dá)，而Dex激活GR則降低FAS蛋白水平，這一現(xiàn)象在人類乳腺癌細(xì)胞系中同樣存在。小鼠模型和患者數(shù)據(jù)分析均顯示，在轉(zhuǎn)移過程中FAS表達(dá)逐漸下降，并與GR活性升高相對(duì)應(yīng)。體外實(shí)驗(yàn)也證實(shí)，GR敲低的腫瘤細(xì)胞對(duì)FASL誘導(dǎo)的凋亡更加敏感。

CUT&RUN實(shí)驗(yàn)證實(shí)，Dex激活GR后，其在基因組中的結(jié)合位點(diǎn)顯著增加，并在Fas啟動(dòng)子區(qū)域檢測(cè)到GR結(jié)合峰，該區(qū)域與NF-κB亞基p65的預(yù)測(cè)結(jié)合位點(diǎn)重疊。NF-κB激活可促進(jìn)FAS表達(dá)，而GR激活則抑制這一過程，說(shuō)明GR通過干擾NF-κB在Fas啟動(dòng)子處的轉(zhuǎn)錄活性，從而抑制FAS表達(dá)。BH3 profiling顯示GR激活降低細(xì)胞凋亡啟動(dòng)，尤其是對(duì)BID應(yīng)答的敏感性下降，而敲除Bid/BID顯著減少FAS誘導(dǎo)凋亡，且該效應(yīng)依賴GR。這些結(jié)果揭示GR通過抑制NF-κB驅(qū)動(dòng)的Fas表達(dá)，進(jìn)一步阻斷BID介導(dǎo)的內(nèi)源性凋亡通路，從而保護(hù)DTCs抵抗FASL介導(dǎo)的淋巴細(xì)胞殺傷。

最后，研究人員探索了這一機(jī)制的治療潛力。實(shí)驗(yàn)顯示，GR敲低能夠增強(qiáng)抗PD-1治療對(duì)DTCs的清除效果。使用FDA批準(zhǔn)的GR抑制劑米非司酮（RU486）聯(lián)合抗PD-1治療，在小鼠模型中顯著減少轉(zhuǎn)移灶數(shù)量，并提高FASL?免疫細(xì)胞比例，同時(shí)增加DTCs及其微環(huán)境中的FAS和FASL表達(dá)。該聯(lián)合治療在多種轉(zhuǎn)移模型中均能延長(zhǎng)小鼠生存期。由此可見，GR激活是DTCs抵抗細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞殺傷的關(guān)鍵機(jī)制，藥物抑制GR聯(lián)合免疫治療可特異針對(duì)DTCs，預(yù)防轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)。

綜上所述，本研究揭示了一個(gè)發(fā)生在轉(zhuǎn)移早期階段的關(guān)鍵免疫逃逸機(jī)制：播散腫瘤細(xì)胞通過激活糖皮質(zhì)激素受體（GR），抑制FAS死亡受體表達(dá)，從而阻斷FAS–FASL介導(dǎo)的細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞殺傷，使其能夠在遠(yuǎn)處器官中存活并建立轉(zhuǎn)移灶。該研究提示GR–FAS軸可能成為針對(duì)DTCs的新型治療靶點(diǎn)，通過GR抑制劑聯(lián)合免疫治療，有望在轉(zhuǎn)移形成之前清除潛伏的播散腫瘤細(xì)胞，從而從源頭阻斷癌癥轉(zhuǎn)移的發(fā)生。

https://doi.org/10.1038/s41586-026-10222-2

制版人： 十一

參考文獻(xiàn)

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3. Massague, J. & Ganesh, K. Metastasis-initiating cells and ecosystems.Cancer Discov.11, 971–994 (2021).

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