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2023年美国癌症研究协会（AACR）肿瘤免疫与免疫治疗年会-主题三：肿瘤免疫微环境

2023年美国癌症研究协会（AACR）肿瘤免疫与免疫治疗年会-主题二：细胞因子疗法

2023年美国癌症研究协会（AACR）肿瘤免疫与免疫治疗年会-主题一：T细胞疗法

2023年美国癌症研究协会（AACR）肿瘤免疫与免疫治疗年会-主题演讲：追踪T细胞耗竭

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在关于癌症中的免疫原型和髓系生物学的转变模式的讨论中，Matthew Krummel – 加利福尼亚大学旧金山分校Helen Diller家庭综合癌症中心的研究员，强调了需要超越免疫反应被视为耐受或者毁灭的传统观念，并强调了各种免疫原型的新兴功能。

免疫原型是一种在多种组织类型中相关联的细胞集合的高阶状态。例如，Treg/Th17和DCs调节共生微生物平衡，或者中性粒细胞和巨噬细胞介导伤口愈合。作为肿瘤-免疫原型的一个例子，Krummel首先展示了他的团队关于cDC1在肿瘤免疫中的角色的早期工作，并表明cDC1对于刺激肿瘤微环境中的CD8⁺ T细胞的增殖至关重要，并且和在小鼠模型中对抗PD-L1的反应以及生存率的提高有关。

为了发现在各种癌症中的主导免疫原型，Krummel和他的同事们使用流式细胞术对不同癌症的实体肿瘤样本进行分析和排序，然后对不同群体进行RNA测序。对300个病人样本的分析显示出炎症（CD8丰富）和荒芜（CD8贫乏）肿瘤的明显集群。虽然肾癌大部分在炎症集群中，但是一些肾癌样本出现在免疫荒漠集群中。类似的结果也在肺癌和黑色素瘤中发现，这表明肿瘤类型并不定义原型。然而，原型确实与特定的免疫生物学（特定免疫群体的丰富性）和临床结果有关。例如，在肾癌中，富集CD8-Mo-cDC1原型的病人比CD4-cDC2或Treg-Mp原型的病人有更好的结果。

Krummel然后展示了他的实验室关于CD206⁺巨噬细胞在肿瘤控制中的作用的一些工作，证明了在体内巨噬细胞实际上并不抑制（一个在体外非生理表型），而是，肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）让T细胞耗竭，不激活它们。他强调了需要基于其功能来分类巨噬细胞，他展示了M1和M2标记并不能在PyMT肿瘤或人类样本中对TAMs进行分类。在B16F10黑色素瘤肿瘤中，CD206，被视为M2标记，与单核细胞到巨噬细胞的分化有关。

在机制上，从肿瘤植入后早期开始在小鼠中清除CD206⁺髓系细胞导致反应性免疫原型的间接损失（MACs、cDC1、NK细胞和OT1 CD8+ T细胞的减少），但晚期TAM耗竭并未导致这种情况。早期耗竭也降低了B78chOVA肿瘤的控制并破坏了CXCL9:CXCR3的招募轴，这表明CD206⁺ TAM:cDC1反应型原型对于抗肿瘤免疫是必需的。

对来自5个指示的230名患者的CD206-低和CD206-高基因集进行比较，显示出CD206表达较高的患者有生存优势。总的来说，早期肿瘤阶段的CD206⁺ TAMs通过CXCL9/10轴维持了重要的CD8，NK和cDC1原型。

在长期抗原暴露下发生的T细胞耗竭，是由不可逆转的表观遗传编程驱动的。在讨论如何保持T细胞的反应性策略时，Ping-Chih Ho指出，前体耗竭和效应T细胞显示出不同的线粒体健康状况。特别地，耗竭与由于降低的线粒体自噬（通过自噬降解线粒体）而积累的去极化/损坏的线粒体有关，尽管与蛋白酶体相关的基因水平很高。

更深入的观察，研究人员在功能失调的线粒体中看到了耗竭的CD8⁺ T细胞中的高水平的调控性血红素（RH；由线粒体血红蛋白降解释放的胞质血红素）。阻止蛋白质降解可以消除RH的增加，而在重复刺激的条件下，用血红素的结构类似物Hemin培养细胞，引发了终末耗竭细胞的特征，包括降低的增殖和受损的效应细胞因子的产生。将这些细胞转移到小鼠中，然后感染急性LCMV（Armstong）导致在体内具有相似耗竭表型的细胞。

在研究这背后的机制时，研究人员发现血红素与Bach2血红蛋白结合 – 这是调节T细胞分化的重要的抑制性转录因子 – 导致BACH2降解和DNA结合的减少。另一方面，不能结合血红素的Bach2的突变形式能够保持抑制性转录活性。表达突变Bach2的细胞没有显示出浸润优势，但确实显示出保持前体表型和抵抗耗竭的更高潜力。

这些细胞也显示出Blimp1的下调，这是一个进展到终末耗竭状态需要的转录因子。在机制上，研究人员发现BACH2也结合到Blimp1的启动子以抑制Blimp1的产生。在敲除Pgrmc2（一种帮助胞质血红素运输到核的血红素伴侣）时，也观察到了类似的结果，这阻止了终末分化并增强了TILs的多功能性。

总的来说，这些结果揭示了线粒体降解是T细胞耗竭的关键决定因素，并指出了几个可能的目标，这些目标可以在癌症免疫疗法中限制T细胞的耗竭。

B细胞在肿瘤微环境中经常被忽视，但Lloyd Bod在理解它们抗肿瘤和促肿瘤功能之间的平衡方面取得了进展。例如，虽然B细胞可以在抗原呈现、共刺激、体液反应、炎症性细胞因子产生以及形成三级淋巴结构中发挥作用，但它们也可以产生免疫抑制细胞因子，直接抑制T细胞，并促进Ig免疫复合物的形成。

B细胞在肿瘤中的浸润以及结果之间的关系在不同的肿瘤和研究中也有所不同。为了确定是否某些B细胞亚群可能显示更明确的反应或无反应的相关性，Bod从携带B16F10黑色素瘤的小鼠的肿瘤、引流淋巴结和非引流淋巴结中分离并表征了B细胞。这揭示了一个表达TIM-1的B细胞群，它们在引流淋巴结中随时间增加。对这些TIM-1⁺ B细胞的进一步表征显示，它们表达了大量抑制性检查点分子。在人类黑色素瘤和其他癌症的样本中也观察到了类似的结果。

在研究这些B细胞上的抑制性受体的作用时，研究人员进行了一个体内功能筛选，其中不同的抑制受体被敲除。虽然在B细胞中删除TIM-3、TIGIT、PD-1、LAG-3或IL-10对肿瘤生长几乎没有影响，但在B细胞中删除TIM-1显著抑制了肿瘤生长。机制研究进一步表明，TIM-1的删除增强了对IFNγ的敏感性，导致B细胞的抗原呈递活性增强，但并不增加体液免疫。此外，这种增强的B细胞激活可以促进T细胞向效应和细胞毒性，而不是调节性表型转变。

总的来说，这些结果确定了TIM-1是一个重要的B细胞检查点和可能的免疫治疗目标，以增强B细胞介导的抗肿瘤免疫支持。

Brian Brown的演讲主要关注的是驱动异质性肿瘤微环境中各种组织结构和条件的因素。为了更好地理解癌症如何控制TME，Brown和同事们进行了受体/配体配对分析，这个分析识别出35-50种调控巨噬细胞的因素，特别是在卵巢癌中。

鉴于CRISPR筛选限于细胞自主效应，以及功能基因组学方法不能识别细胞外表型（如细胞招募）或细胞因子和趋化因子的功能，研究人员开发了一个pro-Code/CRISPR库，该库将目标定位到35个受体和配体在ID8卵巢癌中的敲除，并允许在体外或体内的条形编码蛋白质水平上读出CRISPR筛选结果。虽然没有一个敲除影响到癌细胞的适应性，但在体内的基因敲除复制了肿瘤内克隆的异质性。发现Ccl7、Ccl3和Calr的缺失会增加肿瘤负担，而Paur、Mif、Serpine1和Thbs1的缺失则与减少的肿瘤负担有关。

在研究CCL7缺失对肿瘤生长的支持作用时，研究人员发现即使在CCL7被敲除时，肿瘤细胞在混合肿瘤环境中仍能超越亲本细胞的生长。CCL7在肿瘤细胞中的敲除还促进了肿瘤内部的异质性，一个免疫排除的TME和克隆选择，这表明CCL7是免疫TME的主要调控因子。在人类卵巢肿瘤中，CCL7与更好的预后和免疫浸润相关。

在寻找影响卵巢癌对抗PD-1抗性的基因的过程中，研究人员发现，在由前述CRISPR库驱动的异质性肿瘤的小鼠中，IL-4的缺失使肿瘤对抗PD-1更敏感，这表明IL-4促进了对治疗的抗性。此外，发现IL-4由小鼠和人卵巢癌细胞产生，并通过卵巢肿瘤巨噬细胞中的IL-4诱导信号传导促进了对抗PD-1的抗性，这导致了TME中巨噬细胞的富集和T细胞的减少，以及TLS样淋巴聚集体形成的减少。

重要的是，CCL7和IL-4的效应都被空间限制了，导致免疫TME和肿瘤中的局部变化，并驱动选择和克隆生长。因此，这项工作强调了解决异质性肿瘤特征和使用异质性肿瘤模型的重要性。