腫瘤細(xì)胞突變產(chǎn)生的新生抗原可被CD8⁺ 細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別，進(jìn)而殺死腫瘤。然而，狡猾的腫瘤細(xì)胞可通過上調(diào)PD-L1，抑制CD8⁺ T細(xì)胞的功能，甚至誘導(dǎo)其耗竭。近年來，靶向抗體在抗腫瘤方面取得了巨大成功，然而其療效受制于腫瘤新生抗原量的影響。因此，有必要研究癌癥免疫監(jiān)測的替代機(jī)制。

2022年4月美國紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心李明教授及團(tuán)隊(duì)在《nature》雜志上發(fā)表題為“Programme of self-reactive innate-like T cell-mediated cancer immunity”的文章，發(fā)現(xiàn)了一種類先天性殺傷型T細(xì)胞（innate-like T cells with high cytotoxic potential，ILTCKs），該群T細(xì)胞缺乏PD-1卻高度表達(dá)自然殺傷細(xì)胞受體，不依賴于樹突狀細(xì)胞且對(duì)腫瘤細(xì)胞具有強(qiáng)大的細(xì)胞毒性，極具抗癌潛力，有望成為癌癥免疫療法新的方向。早在2016年，研究人員就報(bào)道了ILTCKs的存在并揭示了其抗癌活性，但對(duì)其來源及作用機(jī)制還不清楚。這篇文章對(duì)其來源及作用機(jī)制進(jìn)行了深入研究。

研究人員首先利用單細(xì)胞RNA測序（single-cell RNA-sequencing，scRNA-seq）分析了MMTV-PyMT (PyMT) 小鼠乳腺腫瘤組織的CD45⁺ TCRβ⁺ CD8α⁺細(xì)胞，揭示該種細(xì)胞分為5個(gè)不同的集群。C1群表達(dá)naive T細(xì)胞的標(biāo)志物如Il7r 、Tcf7，可能還含初始活化的T細(xì)胞。C2細(xì)胞集群高表達(dá)T細(xì)胞耗竭相關(guān)標(biāo)志物，包括Pdcd1（編碼PD-1）、Tox。C3細(xì)胞集群即αβTCR譜系ILTCKs (αβILTCKs )，高表達(dá)Gzmb、Klrb1c (編碼NK1.1 )和Fcer1g。C4細(xì)胞集群高表達(dá)I型干擾素刺激基因如Isg15和Ifit3。C5細(xì)胞集群Mki67和Top2a表達(dá)上調(diào)，提示其處于增殖狀態(tài)。上述試驗(yàn)表明，PyMT小鼠腫瘤浸潤的CD8α⁺ T細(xì)胞處于不同的分化和增殖狀態(tài)。研究人員為推斷ILTCKs潛在的分化軌跡時(shí)，對(duì)5群細(xì)胞做三維細(xì)胞聚類圖后分析，發(fā)現(xiàn)C1（naive/初始活化T）與C2細(xì)胞集群（耗竭T）之間存在大量混合，C3（αβILTCKs）和C5（增殖T）與C1細(xì)胞集群分離距離相對(duì)較遠(yuǎn)（圖1），提示αβILTCKs是一群獨(dú)特分化的抗腫瘤T細(xì)胞。

圖1. 腫瘤浸潤C(jī)D8 ⁺ T細(xì)胞的特征（圖片來源于《Nature》雜志）

研究人員未檢測到腫瘤患者NK1.1⁺CD8α⁺ αβILTCKs與常規(guī)PD- 1⁺ CD8α⁺ T細(xì)胞（PD-1 ⁺ T細(xì)胞）使用共同的TCR對(duì)。在進(jìn)一步將naive CD8⁺ T的TCR替換成αβILTCKs來源的TCR，轉(zhuǎn)移至荷瘤受體小鼠后，發(fā)現(xiàn)CD8 ⁺ T細(xì)胞PD - 1表達(dá)上調(diào)，而NK1.1表達(dá)下調(diào)，提示常規(guī) CD8⁺ T細(xì)胞不能改造成αβILTCKs。研究人員還發(fā)現(xiàn)，在αβILTCK-TCR特異性骨髓嵌合體荷瘤小鼠的腫瘤中，αβILTCK特異性TCR能持續(xù)特異性產(chǎn)生NK1.1 ⁺αβILTCKs，而不是PD - 1 ⁺ T細(xì)胞（圖2）。上述結(jié)果提示，αβILTCKs與常規(guī)CD8 ⁺ T細(xì)胞是完全不同的兩群細(xì)胞，二者可能源于胸腺細(xì)胞發(fā)育過程中TCR特異性的選擇。

圖2. 在胸腺發(fā)育過程中，αβILTCK與常規(guī)CD8 ⁺ T細(xì)胞呈現(xiàn)出不同的TCR特異性分化（圖片來源于《Nature》雜志）

值得注意的是，常規(guī)CD8⁺ T細(xì)胞應(yīng)答需要BATF3-和IRF8-依賴的常規(guī)1型樹突狀細(xì)胞( cDC1s )的提呈，而腫瘤內(nèi)NK1.1 ⁺ αβILTCKs應(yīng)答不依賴于cDC1s，提示αβILTCKs的特性更接近先天淋巴細(xì)胞。此外，研究人員利用TCR分析系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，在33個(gè)NK1.1⁺ αβILTCKs來源的TCRs中，有26個(gè)( 78.8 % )對(duì)PyMT腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)出不同程度的反應(yīng)性，提示αβILTCKs可識(shí)別多只小鼠共有的未變腫瘤抗原（原生抗原），而PD-1⁺ T來源的TCRs則不能識(shí)別腫瘤原生抗原（圖2）。因此，αβILTCKs可以對(duì)原生抗原遍布的腫瘤細(xì)胞發(fā)揮作用，且不發(fā)生PD-1相關(guān)的細(xì)胞耗竭，是一種存在持續(xù)抗癌潛力的T細(xì)胞。

那么，ILTCKs為何可以針對(duì)性的識(shí)別腫瘤細(xì)胞，卻不影響正常健康組織呢？研究人員發(fā)現(xiàn)促炎性細(xì)胞因子IL-15是關(guān)鍵因素之一。首先，IL-15敲除的小鼠幾乎完全缺失FCER1G⁺ CD122⁺胸腺αβILTCK前體細(xì)胞，提示NK1.1 ⁺ αβILTCKs的發(fā)育高度依賴于IL-15。其次，與健康組織相比，腫瘤組織（乳腺癌和結(jié)腸癌患者）中IL-15表達(dá)水平顯著增高；在癌組織中，F(xiàn)CER1G⁺ （αβILTCK譜系表達(dá)標(biāo)記）而非PD-1⁺ T細(xì)胞出現(xiàn)的頻率與IL-15量呈正相關(guān)。利用S100a8-cre-Il15^fl/fl PyMT小鼠（乳腺上皮細(xì)胞中IL-15選擇性敲除），研究者發(fā)現(xiàn)其胸腺FCER1G⁺ CD122⁺ αβILTCK祖細(xì)胞水平與對(duì)照組相似，但腫瘤浸潤的αβILTCKs數(shù)量減少，表達(dá)NK1.1和GZMB 的水平減少，且癌細(xì)胞IL-15選擇性敲除后，腫瘤生長速度明顯加快（圖3）。上述結(jié)果提示，ILTCKs可感知癌細(xì)胞來源的IL- 15用于癌癥免疫監(jiān)視。研究人員進(jìn)一步將STAT5B - CA（主要協(xié)調(diào)IL-15信號(hào)通路轉(zhuǎn)錄程序下游的轉(zhuǎn)錄因子STAT5B活化形式）導(dǎo)入淋巴細(xì)胞缺陷的荷瘤PyMT小鼠后，對(duì)小鼠腫瘤有明顯的抑制作用；將STAT5B-CA介導(dǎo)的αβILTCK祖細(xì)胞移植到PyMT宿主體內(nèi)后，減少了腫瘤的生長。因此，IL-15信號(hào)通路對(duì)ILTCKs的細(xì)胞毒性的維持至關(guān)重要，癌組織IL-15水平遠(yuǎn)高于健康組織這一特性可使ILTCKs針對(duì)性地清除癌細(xì)胞。

圖3. αβILTCKs感知腫瘤細(xì)胞表達(dá)的IL - 15并抑制腫瘤生長（圖片來源于《Nature》雜志）

因此，ILTCKs即可以識(shí)別原生抗原，也可以避免誘發(fā)自身免疫病，其在細(xì)胞毒性及抗細(xì)胞耗竭方面優(yōu)于傳統(tǒng)CD8⁺ T細(xì)胞。ILTCKs的獨(dú)特表現(xiàn)有望為實(shí)體腫瘤提供新的解決方案，進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有的免疫療法。

云克隆開發(fā)了相關(guān)的靶標(biāo)產(chǎn)品，可助力廣大科研工作者進(jìn)行腫瘤相關(guān)研究，部分指標(biāo)節(jié)選如下，供參考。