《自然・癌症》：特殊T细胞，非小细胞肺癌患者术后持续缓解的风向标！

肺癌是目前全球癌症发病人数第二，死亡人数第一的癌症。非小细胞肺癌（NSCLC）在肺癌中占比85％左右。

虽然NSCLC早期患者预后普遍较好，但是整体来看，晚期患者预后较差，5年生存率低于20％[1]。因此亟待开发NSCLC的治疗新方法。

免疫检查点抑制剂（CPIs）已在NSCLC的临床治疗中取得了较好的效果，然而也只有少数患者，能够对CPIs治疗产生显著的临床反应。

近期，来自伦敦大学癌症研究所、弗朗西斯・克里克研究所、伦敦国王学院等多个研究机构的研究人员合作，在Nature Cancer上发表了重要研究成果[2]。他们发现，非小细胞肺癌患者的肿瘤和非肿瘤肺组织中都存在一种特殊的Vδ T细胞亚型――Vδ1 T细胞，与患者术后持续缓解有关。

更重要的是，正常肺组织中的Vδ1 T细胞，有望成为预测NSCLC术后持续缓解超强标志。

这项研究成果为Vδ T细胞在肿瘤免疫治疗中的研究和应用提供了新的见解。

论文首页截图

根据TCR肽链构成不同，T细胞分为αβ T细胞和Vδ T细胞。αβT细胞就是通常所指的T细胞，如CD4＋和CD8＋T细胞，是机体适应性免疫应答的主角。

人类外周血中的T细胞以αβ T细胞为主，Vδ T细胞一般只占1％-5％。

Vδ T细胞多为CD4-CD8-双阴性，分布在皮肤和粘膜以及一些特定器官中，参与机体固有免疫应答。

已有的研究显示，VδT细胞能够分泌足够的杀伤因子，并且不受组织相容性复合物（MHC）的限制，为其在细胞免疫治疗的道路上，避免了移植物抗宿主病（GVHD）的风险[3]。

与αβ T细胞类似，Vδ T细胞也存在功能不同的亚群。作者之前的研究显示，在人类乳腺癌中，患者的无进展和总生存期，与瘤内Vδ T细胞的亚型Vδ1 T细胞显著相关，但与总Vδ T细胞或Vδ2 T细胞不相关[4]。

在这项研究中，针对Vδ1 T细胞的功能，他们又在NSCLC中展开了探索。

首先，为了确定Vδ1 T细胞在NSCLC患者中的组织分布特征，研究人员选取了25例NSCLC手术切除的肿瘤样本（Tumor），和癌旁的正常肺组织样本（Tissue）以及外周血样本（Blood），进行流式和TCR测序分析。

结果发现，与外周血相似，Vδ T细胞在肿瘤和肺组织中都只占总T细胞的一小部分。而外周血中的Vδ T细胞大多表达Vδ2，肺组织和肿瘤中发现的Vδ T细胞则多表达Vδ1。

b，总Vδ T细胞及其亚型Vδ1 T细胞和Vδ2 T细胞在外周血,肿瘤和肺组织中占总T细胞的百分；c，TCR测序法分析每微克DNA中总T细胞 αβ T细胞（TRA） Vδ T细胞（TRD）和Vδ1（TRDV1） Vδ2 （TRDV2）T细胞的绝对计数

CD103被用来作为组织驻留记忆（TRM）状态的分子标志，而CD103在T细胞上的表达，预示了其在肿瘤组织中的归巢和驻留的能力[5]。

数据显示，肿瘤中CD8＋T细胞、Vδ1 T细胞和Vδ2 T细胞多为CD103＋TRM表型。值得注意的是，正常肺组织中也有许多CD8＋T细胞、部分Vδ1 T和CD4＋T细胞表现为CD103+TRM表型。

肿瘤内TRM表型的CD8＋T细胞已发现与多种癌症的生存率相关[6]。那么瘤内的Vδ1 T细胞是否也有相同的作用呢？

为了进一步研究瘤内的Vδ1 T细胞的功能特征，他们分选了肺组织和肿瘤中的Vδ1 T细胞、Vδ 2 T细胞、CD4＋T细胞、CD8＋T细胞、调节性T细胞（Treg）和自然杀伤（NK）细胞，分别进行转录组测序。

他们发现，瘤内的Vδ1 T细胞表达TH1细胞相关基因TBX21、GZMs、PRF1和IFNG，而不表达TH17细胞相关基因。聚类分析也说明，瘤内Vδ1 T细胞在功能上与CD8+ T细胞和NK细胞比较相似。

d, 瘤内的Vδ1 T细胞的基因表达特征和主成分分析（PCA）

他们发现，瘤内的Vδ1 T细胞的确与CD8＋T细胞一致，表达TRM特征转录谱――组织滞留（retention）和归巢（homing）相关基因CD69、CXCR6、ITGAE和ITGA1上调，组织输出（egress）相关基因CCR7、S1PR1和SELL下调。

更特别的是，瘤内Vδ1 T细胞EOMES、TCF7和TOX的表达水平，类似于干细胞样CD8+T细胞，提示了这种细胞仍保持增殖能力，可能与肿瘤长期控制有关！

另外，研究者们还发现，与正常肺组织相比，瘤内的Vδ1 T细胞存在更高比例的效应记忆T细胞（TEM）表型。

基于以上研究结果，他们继续分析了Vδ1 T细胞与研究队列临床结局的关系。

分析发现，瘤内Vδ1 TEM细胞的存在与无复发生存率（RFS）的增加显著相关。更值得注意的是，正常肺组织中Vδ1 TRM细胞的存在与RFS改善高度相关。这些结果，也印证了这种驻留在组织上皮中的细胞，具备免疫监视的作用。

为了进一步探讨组织驻留Vδ1 T细胞的作用，他们用独一无二的Vδ1 CDR3序列TRDV1作为分子指纹进行追踪，并分析与临床预后的关系。

结果发现，瘤内TRDV1的克隆表达，若也较大比例表达于正常肺组织中，这样的患者更有可能保持缓解状态。

a，肿瘤内Vδ1 TEM细胞与无复发生存率（RFS）改善；b，正常肺组织中Vδ1 TRM细胞与RFS改善

为了验证队列的结果，研究者还分析了TCGA的数据，并得到一致的结果：高表达TRDV1预示了更好的总生存期（OS）。

最后，为了探索Vδ1 T细胞是否可能与CPI治疗反应有关，研究人员分析了一项帕博利珠单抗（pembrolizumab）治疗晚期实体癌的临床试验（NCT02644369）的数据。结果发现，TRDV1更高表达的患者，生存率显著提高。

a，肿瘤内TRDV1表达（Vδ1 T）与总生存期（OS）改善；b，肿瘤内TRDC表达（Vδ T）与OS改善；c，TRDC和TRDV1表达的死亡风险比；d，临床试验中TRDV1表达与OS改善

尽管Vδ T细胞免疫疗法已在实体瘤中进行探索，但并未在NSCLC中取得令人欣喜的疗效[7]。因为这些试验只集中在Vδ2 T细胞，也就是存在于外周血Vδ T细胞的主要亚群。

这项研究，对于我们更进一步了解Vδ T细胞在肿瘤中的作用提供了帮助，特别是为Vδ T细胞治疗肺癌的临床试验失败诠释了可能的原因。

此外，尽管许多研究已经证明了瘤内TILs的预后作用。但显然，手术切除后便无法用TILs进行免疫监测。然而，存在于正常组织中的常驻Vδ T细胞，则可能作为“免疫哨兵”进行持续地术后监测。

总的来讲，这项研究报道了Vδ T细胞在NSCLC患者中的临床特征，首次提出Vδ1 T细胞可作为NSCLC患者术后持续缓解的预测指标，并可能预测患者的免疫治疗的临床反应。对于设计和开发新的肺癌免疫治疗方案，也具有重要参考价值。

参考文献：

[1] Zappa C, Mousa SA. Non-small cell lung cancer: current treatment and future advances. Transl Lung Cancer Res. 2016;5(3):288-300. doi:10.21037/tlcr.2016.06.07

[4] Wu Y, Kyle-Cezar F, Woolf RT, et al. An innate-like Vδ1+ γδ T cell compartment in the human breast is associated with remission in triple-negative breast cancer. Sci Transl Med. 2019;11(513):eaax9364. doi:10.1126/scitranslmed.aax9364

[5] Farber DL, Yudanin NA, Restifo NP. Human memory T cells: generation, compartmentalization and homeostasis. Nat Rev Immunol. 2014;14(1):24-35. doi:10.1038/nri3567

[6] Djenidi F, Adam J, Goubar A, et al. CD8+CD103+ tumor-infiltrating lymphocytes are tumor-specific tissue-resident memory T cells and a prognostic factor for survival in lung cancer patients. J Immunol. 2015;194(7):3475-3486. doi:10.4049/jimmunol.1402711

[7] Kakimi K, Matsushita H, Masuzawa K, et al. Adoptive transfer of zoledronate-expanded autologous Vγ9Vδ2 T-cells in patients with treatment-refractory non-small-cell lung cancer: a multicenter, open-label, single-arm, phase 2 study. J Immunother Cancer. 2020;8(2):e001185. doi:10.1136/jitc-2020-001185

本文作者丨张若婵

责任编辑丨代丝雨