
尽管淋巴瘤国际预后评分(IPI)能够将患者很好地分层,但由于淋巴瘤患者疾病的异质性,评分相同的患者预后可能存在巨大差异。近来出现了肿瘤患者免疫预后分层概念,它表明免疫系统和肿瘤细胞在各个阶段都存在复杂而动态的相互作用来调控患者预后。本文将对淋巴瘤免疫预后指标及最新技术应用的有关问题作一综述。
淋巴瘤是原发于淋巴结及其他淋巴组织的恶性疾病,多种因素导致淋巴瘤发病率逐年增高。目前已经提出的改进淋巴瘤国际预后评分(IPI)的方法,包括将免疫组织化、流式细胞术、分子标记、基因组测序等方法与IPI评分结合进行疾病分层[1],这些方法尽管可以精确定位肿瘤细胞,却忽视了肿瘤微环境的免疫成分影响。目前大量研究表明抗肿瘤免疫应答对淋巴瘤患者生存至关重要,迄今为止免疫系统不仅可以作为治疗靶点,还可以用于疾病分层的概念还没有被深入研究,大量新型技术的涌现将进一步推动肿瘤微环境研究的进程。微环境的哪些因素对患者的发病和转化具有决定性作用?新的检测手段层出不穷,哪种技术更加值得推广?针对上述问题,本文基于淋巴瘤患者微环境的异质性,对淋巴瘤患者免疫相关预后指标及最新技术进展作一综述。
近年来,众多研究在评估多个免疫细胞亚群的预后价值方面已经做出了巨大的努力,在此,我们对淋巴瘤常见病理类型中主要免疫成分的预后意义进行了总结。
1. 适应性免疫细胞:(1)自然杀伤细胞(NK):NK细胞通过识别和杀伤肿瘤细胞而对先天性、适应性免疫应答以及肿瘤免疫监视起关键作用,能够在初始阶段控制肿瘤生长及扩散。虽然肿瘤微环境中很少发现肿瘤相关NK细胞,但外周血NK细胞计数的增加与弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)、滤泡性淋巴瘤(FL)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)及其他常见的淋巴瘤病理亚组患者的总体生存期(OS)延长密切相关[2]。(2)树突状细胞(DC):DC细胞是功能最强的抗原提呈细胞,因其成熟时伸出许多树突样或伪足样突起而得名。DC细胞按照来源分为:髓样DC(mDC),由髓样干细胞在GM-CSF的刺激下分化而来,包括mDC1、mDC2;淋巴样细胞来源的称为淋巴样或浆细胞样DC(pDC)。因DC亚型较多,大部分研究将DC作为整体进行预后、治疗反应性分析。DLBCL患者DC细胞比例增高其OS明显延长[3],同时DC细胞可增强原发性中枢神经系统淋巴瘤(PCNSL)患者的治疗反应[4],改善外周T细胞淋巴瘤(PTCL)患者预后[5]。(3)巨噬细胞:巨噬细胞由血液中的单核细胞穿出血管进入组织后分化形成,根据其分化状态和功能通常分为M1和M2亚型。M1主要作用是促进炎症进展,如通过白细胞介素(IL)-12和活性氧的分泌,促进抗肿瘤Th1型反应;M2不具有抗炎功能,主要分泌IL-10、转化生长因子-β(TGF-β)等细胞因子,有利于肿瘤的免疫逃逸及血管生成。部分将巨噬细胞作为整体进行预后分析的研究结果显示DLBCL、FL患者肿瘤组织中CD68的mRNA水平和CD68+巨噬细胞计数的增高可显著改善患者预后[6];而对化疗反应性方面,有报道表明肿瘤组织内CD68高表达导致DLBCL、FL、PTCL患者对化疗不敏感[7]。肿瘤相关巨噬细胞(TAM)指肿瘤招募的通常具有M2表型的单核细胞,CD68阳性,同时伴CD163阳性,研究证明淋巴瘤患者TAM升高时患者无进展生存期(PFS)和OS均较差,而与患者接收的治疗方案无关[8]。总体而言,CD68高表达患者预后较好,而伴M2型相关标志物升高时,PFS显著缩短[9]。(4)骨髓来源的抑制细胞(MDSC):MDSC细胞主要有两组,即中性粒细胞样(P-MDSC)和单核细胞样(M-MDSC)。MDSC可以促进抗原特异性T细胞免疫耐受,在B细胞淋巴瘤模型中抑制细胞毒性T细胞(CD8+T)细胞的增殖,诱导已存在的Treg细胞扩增。淋巴瘤患者与健康对照组相比,M-MDSC水平更高[10],同时复发难治的DLBCL患者P‐MDSC和M‐MDSC的比例均高于完全缓解患者[11],MDSC升高与CLL、NK/T细胞淋巴瘤患者的PFS和OS缩短有关[12]。MDSC和其他淋巴瘤病理亚型,如FL、套细胞淋巴瘤(MCL)、边缘区淋巴瘤(MZL)患者预后的相关性目前还无明确报道。
2. 适应性免疫细胞:(1)CD8+T细胞:CD8+T细胞对肿瘤细胞的杀伤作用依赖于抗原受体(TCR)和CD28对肿瘤的识别,并通过Fas/FasL相互作用实现肿瘤细胞杀伤[13]。淋巴瘤中CD8+T细胞与PFS或OS延长密切相关,包括DLBCL、FL、CLL[14, 15, 16]。且患者PFS和OS的延长与不同治疗手段无关,而与CD8+T细胞自身的功能状态密切相关,肿瘤组织局部CD8+T细胞高表达耗竭型分子如TIGIT、PD-1、CD244、LAG3和TIM3的患者预后不佳[17],而高表达CXCR5时患者预后有所改善[18]。除此以外,CD8+T细胞高表达患者对利妥昔单抗治疗更敏感[15]。(2)辅助性T细胞(Th):Th细胞类别广泛,包括Th1、Th2、Th17和调节性T(Treg)细胞等,不同的辅助性T细胞与预后的相关性具有显著的差异,总体而言外周血CD4+T细胞计数较低提示淋巴瘤患者的预后良好[19],且OS明显延长[20]。而其他一些研究报道了相反的结果,这进一步说明了不同研究中免疫细胞所处的状态以及自身相关基因表达异常具有不同的预后意义。Th1,Th2作为Th的最主要亚群,其正常情况下处于动态平衡状态,但机体发生异常时常出现Th1/Th2平衡漂移,一旦平衡被打破,可导致机体内细胞因子网络异常,导致肿瘤发生发展。在几乎所有的淋巴瘤病理亚型中,Th1细胞及其衍生的细胞因子,如干扰素-γ(IFN-γ)都与良好的预后及化疗的敏感性密切相关[21]。而Th2的升高通常导致淋巴瘤患者预后不良,且随着患者疾病状态的改善,Th2比例逐渐下降[22]。Th中除了Th1/Th2平衡,Treg和Th17细胞的动态平衡对机体免疫系统的稳态也至关重要,Treg和Th17细胞的分化都需要TGF-β参与,而未分化T细胞向Th17和Treg的分化倾向是相互排斥的。霍奇金淋巴瘤(HL)和DLBCL外周血Treg/Th17比例升高患者的预后良好,复发率降低[23]。Treg细胞是免疫抑制型辅助性T细胞,大部分淋巴瘤患者,肿瘤浸润Treg水平升高患者预后相对较差,同时FL患者更易发生DLBCL转化[24]。Th17细胞在淋巴瘤微环境中的作用存在明显的争议,大多数研究将不良预后与IL-17的表达联系在一起,而不是Th17细胞本身,IL-17水平升高DLBCL患者预后不良[25],而CLL患者可从较高的Th17和IL-17中获益[26]。
3. 其他免疫指标:(1)肿瘤细胞免疫原性:肿瘤细胞相关热点突变导致肿瘤细胞本身的免疫原性低下。肿瘤细胞通常低表达免疫效应细胞识别肿瘤细胞所必需的细胞表面分子,其中β2微球蛋白基因突变和缺失阻止了CD8+T细胞识别所必需的白细胞抗原Ⅰ类抗原(HLA-Ⅰ)复合物的细胞表面表达,同时还涉及CD58基因的功能的异常,这两个事件与肿瘤的发生发展显著相关[27]。淋巴瘤细胞免疫原性低下还可表现为白细胞抗原DR(HLA-DR)的丢失,有研究证明HLA-DR在淋巴瘤患者中与临床分期,IPI评分和不良预后相关[28]。(2)免疫检查点分子:众多免疫检查点标志物的研究中,PD-L1/PD-1家族无疑是最受关注的分子,DLBCL患者中CD8+和CD4+T细胞的TIGIT和PD-L1共表达伴随着T细胞功能抑制,CD4+T细胞高表达PD-1的患者预后显著差于低表达患者[29],针对其他免疫检查点的研究中,TIM3在淋巴瘤患者中作为独立于IPI和COO分型的危险因素,其高表达与OS降低及利妥昔单抗治疗不敏感相关[30]。随着肿瘤免疫微环境研究的不断深入,除了以上提及的免疫检查点分子,还有众多的分子靶点如CTLA-4、4-1BB、OX40、LAG3、TIM3等在预测淋巴瘤患者预后中均发挥重要作用。(3)免疫抑制分子:免疫抑制分子中,研究最为广泛的包括吲哚胺2, 3-双加氧酶(IDO)和腺苷(ADO),IDO升高导致DLBCL和CLL患者预后不良[31]。腺苷及其代谢通路中涉及的相关基因如CD39、CD73分子在淋巴瘤微环境中升高均提示患者预后不良[32]。
近年来肿瘤微环境异常被认为是淋巴瘤进展、转移和耐药性发展的关键因素。因此,如何解析淋巴瘤患者微环境特点,寻找特征性的生物标志、进行精确免疫分型和精准靶向治疗,是现代淋巴瘤诊治的关键难题,对微环境检测技术提出了新的挑战。
1. 流式技术:流式技术对血液系统肿瘤的诊断、分期和疗效的评定已经成为不可缺少的依据。目前该项技术已应用于眼内淋巴瘤患者中,通过CD45、CD3、CD19、CD20、Igκ和Igλ抗体可诊断淋巴瘤,其敏感性为82.4%,特异性为100%[33]。靶向治疗方面,FL患者中通过11色9个免疫检查点标志物的多色方案(CD4、CD8、PD-1、TIGIT、TIM-3、CTLA-4、LAG-3、BTLA、CD244、LAIR-1、CD160),分析得到TIGIT阻断是改善FL患者预后的免疫治疗策略[17]。29色方案是光谱流式技术在淋巴瘤研究中已经发表的最高配色,该研究主要着重于CD8+T细胞亚群分析,结果显示CLL患者中CD8+T细胞表型随疾病的临床进展而改变,揭示了记忆型CD8+T细胞的改变是CLL患者需要治疗的标志[34]。
2. 多重成像技术:以上描述的流式细胞技术适用于细胞悬浮液的分析,但对于固态的组织切片则无能为力,因此针对切片组织发展出了成像质谱流式技术(IMC)及多重免疫组化、荧光技术。多重免疫组化技术根据染色原理又分为Opal、MEL、SIMPLE、MultiOmyx、CODEX等。MultiOmyx免疫荧光技术作为多重成像技术的典型代表,该项技术已用于DLBCL患者免疫表型分析,结果显示PD-1高表达在CD8+T细胞上,接受R-CHOP方案治疗后患者的OS明显较差,而PD-L1在肿瘤浸润免疫细胞中的表达提示患者预后不良,表达在肿瘤细胞表面时患者预后通常较好[35],因此对免疫检查点的研究,空间信息的缺失是不同研究之间一致性较差的重要原因,此项技术也进一步验证了空间信息对微环境研究的重要性。
3. 单细胞测序技术:近年来,随着对肿瘤的发生和发展机制认识的不断深入,人们对涉及肿瘤发生至关重要的驱动细胞研究愈加关注,例如肿瘤干细胞、耐药细胞、迁移细胞以及肿瘤中浸润的免疫细胞。而这些细胞在肿瘤组织中比例相对较少,有时传统方法无法检测到,因此在单细胞分辨率下具有特征性识别能力的单细胞RNA测序技术有望发现逃脱先前检测的稀有甚至新细胞亚群。目前单细胞测序技术已应用于淋巴瘤患者疾病分层,揭露致病机制和靶向治疗研究方面[36]。
在单细胞测序技术研究不断深入的情况下出现了多组学单细胞测序技术(ECCITE-seq),可同时检测转录组,蛋白质,克隆亚型和单细胞CRISPR筛选等,此技术大大降低了样本的消耗,提高了数据的获取[37]。在B细胞淋巴瘤的研究中,Mandeep通过将单细胞DNA和RNA测序、血清抗体肽测序和抗体合成相结合,发现罕见的产生致病性自身抗体的B淋巴细胞,其是包括大量致病突变(CARD11、TNFAIP3、CCND3、ID3、BTG2和KLHL6)的克隆亚群[38]。
4. 微环境模拟技术:由于目前单细胞测序技术成本较高,利用已有的bulk RNA测序数据模拟单细胞测序技术已经成为节约成本、扩大数据量的有效途径。目前最为公认的bulk RNA测序数据去卷积方式为CIBERSORT技术,已有研究利用该技术在淋巴瘤患者中分析了17种免疫细胞在DLBCL患者中的表达情况,揭示临床预后与肿瘤浸润细胞类型比例之间的关联。其他类似的肿瘤微环境模拟技术包括ESTIMATE(https://bioinformatics.mdanderson.org/estimate/)、TIMER(https://cistrome.shinyapps.io/timer/)和Tracking Tumor Immunophenotype(http://biocc.hrbmu.edu.cn/TIP/index.jsp)也在淋巴瘤患者中有所应用[39]。
目前,随着免疫微环境检测技术的不断进步,淋巴瘤的免疫图谱有了更详细的认识,但是各种免疫细胞,免疫检测点标志物在淋巴瘤的发生发展中的交互作用及哪些免疫细胞亚型的异常决定了淋巴瘤的发生发展及耐药性仍未明确,疾病的转归还不能完全准确预测。随着淋巴瘤患者微环境研究的逐步深入,也会有越来越多的靶向治疗药物被发现,基于患者微环境的精准免疫分型和精确靶向治疗将成为淋巴瘤治疗及预后评估的趋势。
所有作者均声明不存在利益冲突





















