在早期三陰乳腺癌（TNBC）中，使用PD-1阻滯抗體（帕博利珠單抗，pembro）聯(lián)合化療可以改善無(wú)事件生存率。有趣的是氢卡，ICI對(duì)無(wú)事件生存的益處在PD-L1陽(yáng)性和陰性隊(duì)列中都存在，這表明單獨(dú)的PD-L1并不能預(yù)測(cè)反應(yīng)晨缴，需要更深入了解腫瘤免疫微環(huán)境（TME）如何決定反應(yīng)译秦，以找到更好的預(yù)測(cè)標(biāo)志物并開(kāi)發(fā)定制聯(lián)合療法。
近日击碗，Cancer Cell雜志上發(fā)表了題為“Single-cell and spatial profiling identify three response trajectories to pembrolizumab and radiation therapy in triple negative breast cancer”的研究論文筑悴，該研究通過(guò)CODEX和scRNA-seq技術(shù)分析了anti-PD-1治療并額外接受RT治療的TNBC患者的免疫細(xì)胞與非免疫細(xì)胞在空間上的浸潤(rùn)以及共定位情況。
茵菲空間多組學(xué)可提供一站式穩(wěn)定稍途、可靠的CODEX/PCF阁吝、scRNA-seq檢測(cè)分析服務(wù)。
研究發(fā)現(xiàn)TNBC中顯示無(wú)應(yīng)答者在治療前后均缺乏免疫浸潤(rùn)械拍，僅表現(xiàn)出治療引起的微弱免疫變化突勇；響應(yīng)者表現(xiàn)出兩種響應(yīng)模式装盯。在治療前可通過(guò)分類(lèi)器進(jìn)行區(qū)分，其中一組在治療前表現(xiàn)出高的MHC表達(dá)甲馋、存在三級(jí)淋巴結(jié)構(gòu)埂奈，并表現(xiàn)出抗腫瘤免疫效能。另一組應(yīng)答者在base時(shí)與無(wú)應(yīng)答者相似摔刁，只有在聯(lián)合治療后才會(huì)產(chǎn)生最大的免疫應(yīng)答挥转，其特征是細(xì)胞毒性 T 細(xì)胞和抗原呈遞髓細(xì)胞相互作用。并且這些空間互作關(guān)系也在小鼠模型上得到了驗(yàn)證共屈。
入組樣本
總共50名TNBC患者（27名患者CODEX檢測(cè)，34名患者scRNA-seq檢測(cè)）納入臨床試驗(yàn)中党窜，分別在anti-PD-1治療第1個(gè)周期之前拗引、第1個(gè)周期后的第3周以及anti-PD-1治療第2個(gè)周期和局部放療后第3周，總共3個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行活檢幌衣。
空間分析確定TNBC中復(fù)發(fā)的細(xì)胞空間結(jié)構(gòu)
通過(guò)檢測(cè)18個(gè)蛋白marker矾削，詮釋了10多種不同的細(xì)胞類(lèi)型。然后通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建了12個(gè)空間區(qū)域（districts豁护，d）哼凯。d0、d1楚里、d5和d11區(qū)上皮細(xì)胞占89%断部。有2個(gè)基質(zhì)區(qū)(d2和d10)和1個(gè)內(nèi)皮細(xì)胞區(qū)(d7)。d9區(qū)以髓系細(xì)胞為主(78%)班缎，部分CD4+ T細(xì)胞(CD4T, 11%)蝴光。d6區(qū)為CD20+ B細(xì)胞(10%)、CD4T細(xì)胞(13%)达址、CD8+ T細(xì)胞(CD8T, 18%)蔑祟、骨髓細(xì)胞(19%)和基質(zhì)細(xì)胞(37%)的混合物。大多數(shù)CD138+漿細(xì)胞(95%)位于d8區(qū)沉唠，與上皮細(xì)胞疆虚、髓細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞(>10%)共存。d3區(qū)和d4區(qū)以淋巴細(xì)胞為主满葛，d3區(qū)含CD4T最多(39%)和CD8T最多(41%)径簿，d4區(qū)含B細(xì)胞最多(54%)。
治療誘導(dǎo)應(yīng)答性TNBC免疫微環(huán)境的重塑
B細(xì)胞優(yōu)勢(shì)區(qū)d4是基線(xiàn)時(shí)響應(yīng)者中唯一比例和密度較高的區(qū)域纱扭，同時(shí)時(shí)富含T細(xì)胞的d6 密度也更高牍帚。免疫區(qū)d3、d6乳蛾、d8 和 d9僅在應(yīng)答者聯(lián)合治療（RTPD1）后的樣本中比例增加暗赶，其中d3和d6 的比例和密度都高于無(wú)應(yīng)答者鄙币。相反，RTPD1 后響應(yīng)者中的上皮區(qū) d0蹂随、d1 和 d11消失十嘿，而無(wú)應(yīng)答者中沒(méi)有變化。AUROC分析發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的趨勢(shì)岳锁，治療前绩衷，d4 是唯一與應(yīng)答相關(guān)的區(qū)域 (AUROC > 0.75)，但在 RTPD1 后激率，所有免疫豐富區(qū)域（d3咳燕、d4、d6乒躺、d8 和 d9）在應(yīng)答者中的比例和密度均較高招盲。
整合CODEX和scRNA-seq數(shù)據(jù)
研究人員對(duì)34例患者的約51萬(wàn)個(gè)細(xì)胞進(jìn)行了scRNA-seq，識(shí)別構(gòu)成每個(gè)腫瘤的癌細(xì)胞和不同類(lèi)型的免疫細(xì)胞嘉冒。并且通過(guò)DGEA)和 CellTypist對(duì) B細(xì)胞/漿細(xì)胞曹货、T 細(xì)胞和髓細(xì)胞進(jìn)行了亞群分析。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)了CODEX和 scRNA-seq 細(xì)胞亞群之間存在一致性讳推。
識(shí)別出具有不同免疫學(xué)軌跡的兩個(gè)響應(yīng)組
反應(yīng)性腫瘤在與反應(yīng)相關(guān)的空間因素上表現(xiàn)出異質(zhì)性顶籽。為了研究這一點(diǎn)，根據(jù)腫瘤在所有活檢中的最大CODEX區(qū)域代表性對(duì)腫瘤進(jìn)行了無(wú)偏聚類(lèi)银觅。腫瘤聚集成3組礼饱，大多數(shù)無(wú)應(yīng)答的腫瘤形成一個(gè)亞組，應(yīng)答的腫瘤形成兩個(gè)亞組设拟。將響應(yīng)組subgroup1稱(chēng)為R1慨仿，所有其他響應(yīng)組稱(chēng)為R2，而所有無(wú)響應(yīng)組稱(chēng)為NR纳胧。R2與免疫檢查點(diǎn)抑制的典型反應(yīng)組的表達(dá)相似度低镰吆，R1惡性細(xì)胞在base時(shí)顯示出免疫治療響應(yīng)的特征。
抗PD-1和RT對(duì)TNBC小鼠模型免疫微環(huán)境的影響
分析發(fā)現(xiàn)R1惡性細(xì)胞在base和pembro之后表達(dá)與免疫治療反應(yīng)相關(guān)的癌癥基因特征跑慕，并且這些基因在RTPD1后的R2中被擴(kuò)增万皿。此外，通過(guò)對(duì)區(qū)分每種腫瘤類(lèi)型的基因進(jìn)行富集分析發(fā)現(xiàn)核行，R1癌細(xì)胞在base和pembro之后具有更高的MHC I牢硅、MHC II和TAP相關(guān)基因表達(dá)，并且在一次或兩次活檢中芝雪，這些基因在R1正常上皮細(xì)胞减余、成纖維細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)。
[參考文獻(xiàn)]Sun X, Teng X, Liu C, et al. A Pathologically Friendly Strategy for Determining the Organ-specific Spatial Tumor Microenvironment Topology in Lung Adenocarcinoma Through the Integration of snRandom-seq and Imaging Mass Cytometry. Adv Sci (Weinh). 2024 Apr.?
