??文章導讀?
文章標題：?Non-terminally exhausted tumor-resident memory HBV-specific T cell responses correlate with relapse-free survival in hepatocellular carcinoma
發(fā)表期刊：Immunity?/2021-07
樣本入組：HCC患者外周血，癌旁組織昵时、腫瘤組織
文章結果：1）肝細胞癌（HCC）浸潤T細胞的抗原特異性及其與腫瘤控制的相關性建车；2）CyTOF&抗原肽四聚體（Tetramer）技術檢測到91種抗原特異性CD8+ T細胞亞群验游，這些細胞亞群以HBV郎楼、新生抗原岔霸、腫瘤相關抗原為靶標褒繁；3）高維免疫剖析發(fā)現(xiàn)五種抗原特異性組織駐留記憶T細胞（Trm）举哟，其中兩種細胞亞群在瘤內和肝內HBV特異性T細胞富集思劳，且表現(xiàn)為PD-1loTOXlo；4）具有腫瘤浸潤性HBV特異性CD8+ Trm細胞的患者表現(xiàn)出較長的無復發(fā)生存期妨猩。
慢性乙型肝炎病毒（HBV）感染容易發(fā)展為肝細胞癌（HCC）潜叛，并導致較差的免疫檢查點封閉治療效果。目前關于肝細胞癌（HCC）浸潤T細胞的抗原特異性與腫瘤控制相關性的研究較少，因此新加坡A*STAR研究所的Evan W. Newell研究團隊威兜，聯(lián)合pMHC四聚體(Tetramer)策略和質譜流式細胞技術（CyTOF）剖析了HCC腫瘤組織中的腫瘤相關特異性T細胞销斟，并鑒定出與患者長期復發(fā)存活相關的HBV特異性CD8+ Trm細胞亞群。隨后研究人員利用scRNA-seq進一步研究Trm細胞簽名標簽椒舵，發(fā)現(xiàn)這些細胞的效應屬性同終末端耗竭細胞表型相反蚂踊。該研究表明非終末耗竭的HBV特異性CD8+ Trm細胞顯示出主動參與和有效抗腫瘤反應的特征，標志著這些細胞可以被用于治療逮栅。
CyTOF&Tetramer技術研究腫瘤浸潤T細胞的抗原特異性
為了評估HCC中抗原特異性CD8 + T細胞的免疫應答悴势，研究人員對46名HCC患者（其中30名感染了HBV病毒）的外周血（PBMC）、癌旁組織（HM）以及腫瘤組織進行pMHC四聚體染色措伐，并聯(lián)合利用質譜流式細胞技術（CyTOF）特纤，篩選了1169種衍生自TA、HBV以及其他病毒（CMV侥加、EBV捧存、IAV）的T細胞表位的抗原。研究人員檢測到91種不同的抗原特異性CD8+T細胞群担败，這些細胞亞群以乙型肝炎病毒（HBV）昔穴、新抗原、腫瘤相關抗原為靶標（Fig 1. B-C）提前。
Fig 1. HBV相關HCC中對病毒和腫瘤衍生的T細胞表位的識別
腫瘤浸潤HBV特異性CD8+ T細胞與肝細胞癌無復發(fā)生存有關
研究人員對HBV的HCC患者的肝臟及腫瘤組織進行研究吗货，并結合腫瘤復發(fā)結果以進一步研究CD69+ HBV特異性CD8+ T細胞能否預測患者的腫瘤復發(fā)。研究發(fā)現(xiàn)狈网，與腫瘤復發(fā)患者相比宙搬，無復發(fā)患者中可識別HBV特異性抗原表位及CD69 + HBV特異性CD8 + T細胞的相對占比更高（Fig 2.A-B）。那這是否與非復發(fā)患者的復發(fā)率存在關系呢拓哺？隨后研究人員基于CD69+特異性CD8+ T細胞的表達勇垛，將受試者分為HCC浸潤（只在HCC組織中表達），HCC排除（只在HM不在HCC組織中表達）士鸥，HCC耗竭（在HM及HCC組織中都不表達）三組闲孤。其中，HCC浸潤患者具有更低的腫瘤復發(fā)率烤礁，且HCC浸潤復發(fā)患者HCC及HM中CD69 + HBV特異性CD8 + T細胞占比較低（Fig 2. C-D）讼积。此外，與TA和旁路表位特異性CD8+T細胞相比鸽凶，HBV 特異性 CD103+CD8+ T 細胞亞群占比增多（Fig 2. E）币砂。這些數(shù)據表明，HCC特異性CD8 + T細胞的浸潤及CD69和CD103的共表達與患者復發(fā)存活有關玻侥。
Fig.2 HCC浸潤CD103 + CD69 + HBV特異性CD8 + T細胞應答與無患者復發(fā)存活相關聯(lián)
局部炎癥和腫瘤組織浸潤旁路表位特異性CD8+T細胞
隨后研究人員分析了HBV感染與抗原特異性CD8+ T細胞的關系。研究發(fā)現(xiàn)較之HBVneg患者亿蒸， HBVpos患者的HCC以及HM組織特異性CD8+細胞占比較高（Fig?3. A-B)凑兰，且組織中的CD69+抗原特異性CD8+T細胞表達占比較高 掌桩，并特異性靶向HBV或TA表位抗原（Fig 3. C）。進一步研究發(fā)現(xiàn)在可檢測到 HBV 或 TA 病毒特異性 CD8+ T細胞的 HCC 樣本中姑食，CD69+ 旁路表位特異性 CD8+ T 細胞具有更高的 IL-7Ra (CD127) 和 CXCR3 表達波岛，同時 CD57 和KLRG-1 水平降低 ，表明這些細胞可能傾向于招募長期記憶而不是終末分化的免疫細胞（Fig 3. D）音半。此外则拷，研究發(fā)現(xiàn)與無復發(fā)患者相比，復發(fā)患者肝臟能夠表達更高水平的旁路CD8+ T細胞（Fig 3. E）曹鸠。這些數(shù)據表明煌茬，腫瘤靶向HBV和TA特異性CD8 + T細胞可能會招募旁路表位特異性CD8 + T細胞到腫瘤或炎癥等病變位置。
Fig.3?HCC浸潤CD103 + CD69 + HBV特異性CD8 + T細胞應答與無患者復發(fā)存活相關聯(lián)
CyTOF進一步研究發(fā)現(xiàn)患者肝臟中有5個不同抗原特異性Trm細胞亞群
隨后研究人員利用CyTOF彻桃，高維剖析了HCC或HM組織中CD69+ T細胞異質性坛善。研究發(fā)現(xiàn)了五個高表達PD-1的不同的抗原特異性組織駐留記憶T（Trm）細胞群，這些細胞還高表達TIGIT邻眷、2B4以及CCR5（Fig 4 . A-B）眠屎。隨后對總CD8+ T細胞以及抗原特異性CD8+ T細胞亞群分析研究發(fā)現(xiàn)，瘤內和肝內C9 (CD103-CD57 + Trm細胞和C16 (CD103-CD57-Trm)亞群能夠識別所有檢測抗原肆饶。此外改衩，瘤內和肝內HBV特異性CD8+ T細胞選擇性富集了C8（CD103 + CD57 + Trm細胞）和C10（CD103 + CD57- Trm細胞）兩個Trm細胞亞群（Fig 4. C-D）。
Fig.4 高維免疫剖析確定了五種抗原特異性Trm細胞亞群
單細胞轉錄組分析表明驯镊，腫瘤內和肝內HBV特異性CD8 + T細胞表達功能性TRM相關基因葫督，缺乏末端TEX基因特征
隨后研究人員利用Smart-seq2對鑒定的抗原特異性T細胞進一步分析，基于差異基因表達阿宅，將細胞分為了8個不同的亞群候衍。其中亞群6和8表達與T細胞效應、激活洒放、歸巢以及代謝相關的多種基因（Fig 5. A-B）蛉鹿。此外，研究發(fā)現(xiàn)亞群6和8中的大部分細胞屬于PD-1+TIM-3-細胞亞群往湿，而只有一小部分的細胞共同表達末端Tex細胞的細胞標志物（PD-1hiTIM-3+）(Fig 5. C)妖异。肝內及瘤內大部分亞群6和8細胞能夠識別HBVcore117-, HBVcore101-以及?HBVpoly756v1-。此外领追，這兩種HBV特異性CD8 + T細胞在HCC和HM上具有不同的CD103和CD69的表達（Fig 5. D-E）他膳。對亞群６和８的Tex相關轉錄特征研究發(fā)現(xiàn)，Tox和Eomes的mRNA表達低其他亞群細胞绒窑，且較之細胞亞群８棕孙，亞群6中的HBV特異性CD8 + T細胞表達較高水平的細胞因子，趨化因子和活化基因，較低的CD57表達水平蟀俊。對這兩個亞群的不同功能免疫途徑分析發(fā)現(xiàn)钦铺，其富集包括TCR（NFAT和PKCQ）和共刺激信號傳導，促炎（1型糖尿病和全身狼瘡紅斑）以及與腫瘤殺滅相關的途徑肢预，表明這些細胞在抗腫瘤中活躍矛洞。
Fig.５?scRNA-seq顯示HBV特異性CD8+T細胞的不同轉錄組特征
HBVcore-和HBVpoly-特異性CD8 + T細胞顯示出顯著的克隆擴展并具有獨特的TCR克隆表型
最后研究人員利用TraCer技術對274個αβ-TCR克隆進行追蹤。研究發(fā)現(xiàn)同CD8+ T細胞相比烫映，除了HBVsurf95特異性T細胞沼本，大多數(shù)的抗原特異性細胞具有擴增性（Fig 7. B）。且具有相同特異性抗原原性的細胞的TCR通常位于相鄰區(qū)域（Fig 7. A-C）锭沟。值得注意的是抽兆，HCC以及HM組織中，HBVcore117-冈钦，HBVcore101-郊丛，HBVpoly756V1-特異識別的克隆最多。此外瞧筛，研究還發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的HBV特異性TCR克隆集中于亞群６和８的功能性Trm細胞中（Fig 7. D ）厉熟。因此，通過特異性的TCR克隆和轉錄組譜研究较幌，研究人員鑒定了產生功能性HBV特異性Trm細胞的TCR克隆揍瑟，并揭示了HBV相關的HCC腫瘤浸潤的TCR克隆。
Fig.６?腫瘤內和肝內HBV特異性CD8+T細胞具有獨特的克隆性擴增TCR
文章總結
在該研究中乍炉，研究人員直接檢測識別了以HBV绢片，TA，NeoAg和常見的病毒為靶標的９1種抗原特異性T細胞亞群岛琼。通過高維剖析研究確定了肝臟中的五種不同的抗原特異性Trm亞群底循，并鑒定出與患者長期復發(fā)存活相關的HBV特異性CD8+ Trm細胞亞群。這些Trm細胞特征表明這些細胞的效應屬性同終末端耗竭細胞表型相反槐瑞。該研究為癌癥免疫療法研究提供了重要參考熙涤。該研究還表明通過增強肝內HBV特異性Trm細胞反應的疫苗或過繼性細胞轉移療法有助于防止腫瘤切除術后復發(fā)。
【參考文獻】
Hutton C, Heider F, Blanco-Gomez A, et al. Single-cell analysis defines a pancreatic fibroblast lineage that supports anti-tumor immunity.?Cancer Cell. 2021.
