t细胞是什么(细胞是透明的吗)

免疫检查点阻断（Immune checkpoint blockade ICB）是通过调节T细胞活性来提高肿瘤免疫反应的治疗方式。CD8+ T细胞是介导ICB疗效的主要效应细胞，由于肿瘤组织样品的易得性，CD8+T在肿瘤微环境（TME）中得到广泛研究。始祖T细胞从骨髓中迁移至胸腺，在胸腺中成熟后移向次级（外周）淋巴组织（SLOs），包括：淋巴结、脾脏和粘膜相关淋巴组织。在肿瘤发生或者ICB治疗后，T细胞在淋巴组织至肿瘤靶点的响应过程仍然未知。近期研究发现，小鼠模型中次级淋巴器官包括肿瘤引流淋巴结（tumor-draining lymph nodes,tdLNs）中的CD8+T细胞，是响应ICB不可或缺的一部分。tdLNs是肿瘤抗原首先进入的次级淋巴器官，作为机体免疫监视的枢纽，是决定肿瘤免疫的关键初始部位。由于淋巴结临床样本取样困难，人体内LNs在ICB治疗时驱动CD8+T细胞的应答过程未有明确研究。

近日，加州大学旧金山分校的Matthew H. Spitzer团队在Cell上发表题为Dynamic CD8+ T cell responses to cancer immunotherapy in human regional lymph nodes are disrupted in metastatic lymph nodes的文章中，研究人员综合运用单细胞技术：single-cell analyses by mass cytometry (CyTOF)、single-cell RNA sequencing and TCR sequencing (sc-RNA+TCR-seq)、sc-RNA and protein sequencing (CITE-Seq)和multiplexed ion beam imaging (MIBI)技术探究了CD8+T在tdLNs、TME和血液中的对ICB的响应情况及不同部位间的联系。由于晚期头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）患者通常接受手术治疗，包括切除区域淋巴结，为探究这些未明了的过程提供了独特的机会。研究中采集了来自HNSCC病人经过常规手术治疗和anti-PD-L1 ICB治疗前后的样本，包括：区域淋巴结（regional lymph nodes, uiLNs）、肿瘤转移区域淋巴结（regional lymph nodes with tumor metastasis,metLNs）、肿瘤组织、血液样本。

小知识：

T细胞耗竭（T cell Exhaustion）是指在慢性抗原暴露下（如癌症和慢性感染），抗原特异性CD8+T细胞会耗竭或功能失调，PD-1等抑制性受体表达升高，无法向免疫记忆表型分化。耗竭前体T细胞（progenitor or precursor exhausted cells Tpex）表达TCF-1，具有自我更新和较高的增殖能力；其可分化为耗竭中期细胞（transitional intermediate exhausted cells Tex-int），这一阶段能够恢复T细胞的细胞毒性功能；继续分化成耗竭末期细胞（terminally exhausted cells Tex-term），最终失去增殖能力和效应功能。

研究人员首先查看了具有局部转移HNSCC病人的肿瘤组织和与之匹配的uiLNs和/或metLNs中免疫细胞组成情况（图1）。CD4+T和B细胞在uiLN中丰度较高，CD8+T在两种组织中丰度相似。FlowSOM对CD8+T进行聚类，分成初始T细胞（naive）、中央记忆T细胞（Tcm）、效应记忆T细胞（Tem）、Tpex、Tex-int、Tex-term、组织驻留记忆T细胞（Trm）20个类群。Tpex在uiLN丰度较高，Tex和Tem在原发肿瘤组织中丰度较高。随后对来自这两种组织的几大类群细胞进行克隆相关性分析，发现在不同患者的LN和TME中共享着处于不同功能状态的CD8+ T细胞克隆。LN中的CD8+ T细胞处于类似Tpex状态，而TME中的对应细胞更可能处于Tex状态。

图1

接下来，研究人员采集了接受ICB治疗后的uiLNs样本（包括metLNs）和未接受ICB治疗的uiLNs样本（图2）。通过FlowSOM将未经过免疫治疗uiLNs中的免疫细胞聚类为18个类群。MIBI再现了Tpex主要定位于uiLN中T细胞区的空间分布：T细胞区内，Tpex和Tex-int的邻近细胞是CD4+T、Tregs、CD4+CD8+T和DCs（抗原呈递细胞和效应细胞）。免疫治疗后的uiLN中T细胞区内Tpex丰度大幅下降，Tex-int的比例有所上升。Ki-67+检测发现，Tex-int的增殖水平上升。通过STAR方法评估ICB后Tpex和Tex-int的空间定位发现Tpex和Tex-int更多接近DCs，Tpex和Tex-int定位也更加接近。DCs在免疫治疗前后比例变化不大且与T细胞占比变化无关，这种情况下，DCs募集更多Tpex和Tex-int显示了其在抗肿瘤免疫反应中的作用，并且促使Tpex向Tex-int分化。

图2

研究人员继续探查免疫治疗前后血液和肿瘤组织中CD8+T的响应变化。收取了病人在接受ICB治疗前的血液样本及治疗后的血液与肿瘤组织样本（图3）。免疫治疗后，uiLNs样本中的Tpex在血液和肿瘤样本中分布水平降低，Tex-int和Temra在血液中分布水平升高，增殖水平上升。同一患者Tex-int和Temra在血液中的增殖能力明显高于其在肿瘤中的。结合上述研究结果，通过评估同一患者uiLN、血液和肿瘤组织中免疫细胞相关性，发现经过ICB治疗，uiLN中Tpex分化为Tex-int，后者通过血液进入肿瘤组织。

图3

与许多实体肿瘤一样，HNSCC经常转移到局部淋巴结。研究人员发现metLNs内的免疫细胞组成与肿瘤组织更为相似：Tpex、Tex-int分布变少，而Tex-term更为丰富。观察metLNs中的免疫生态位发现，聚集在Tpex、Tex-int周围的CD4+T、Tregs、DCs呈现出耐受、抑制增强和未激活状态，即使在ICB治疗后，Tpex与Tex-int接近的可能性较小，Tpex在metLN中未能被激活并分化为Tex-int。与没有淋巴结转移的患者相比，淋巴结转移患者血液中Tex-int增加幅度变小。淋巴结转移患者ICB治疗后，血液中增殖活跃的Tex-int和 Temra同样较小幅度增加。因此，metLNs的免疫组成因为肿瘤转移被改变，丧失了LNs具有的CD8+T细胞对ICB反应的重要特性，并也由此观察到血液中CD8+T对ICB的反应减弱。

总结：这些结果表明，LNs中CD8+T细胞在ICB治疗时免疫响应的重要作用，也揭示了肿瘤淋巴结转移对这些关键过程的破坏。这为今后开发最佳的免疫疗法奠定基础，并为接受ICB治疗的癌症患者提供免疫检测策略。

仍需解决的问题/研究局限性：LNs中CD8+T细胞各类亚群与DCs间的作用机制、细胞间分泌的特定趋化因子或黏附因子仍需进一步确定。

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