Defining T cell states associated with response to checkpoint immunotherapy in melanoma
Cell. Author manuscript; available in PMC 2019 Nov 1.
摘要
48 个黑色素瘤患者肿瘤样本(35 例抗 PD-1;11 例抗 CTLA4+PD- 1 份;和 2 份抗 CTLA4 样本)的 16,291 个免疫细胞。转录因子TCF7在 CD8 +中可视化固定肿瘤样本中的 T 细胞,该群在检查点治疗的独立患者队列中预测阳性临床结果。靶向衰竭细胞中的新型因子组合来证明增强的抗肿瘤免疫力。
接受检查点抑制剂治疗的患者肿瘤中免疫细胞的单细胞分析
黑色素瘤的免疫细胞组成及其与检查点治疗反应的关系
通过聚类得到2 个 B 细胞簇(G1-B 细胞;G2-浆细胞) ),2 个髓细胞簇(G3-单核细胞和/或巨噬细胞;G4-树突状细胞)和 7 个富含 T/NK/NKT 细胞的簇(G5-11)。分别观察不同细胞亚群在反应/无反应患者中的比例差异,并发现响应者白细胞中的 特异marker PLAC8、LTB、LY9、SELL、TCF7、IGKC、CCR7和 无响应者病变中的CCL3、CD38、HAVCR2、ENTPD1、WARS。
CD8 + T 细胞状态及其与治疗反应的关联
聚类所有CD8 + T细胞(N = 6350)揭示2种主要细胞状态:CD8_G记忆,活化和细胞存活的基因的表达增加(例如IL7R, TCF7,REL,FOXP1, FOSL2和STAT4)(Hurton等。 , 2016) 和共抑制分子的表达减少;CD8_B 富含与细胞耗竭相关的基因(例如CD38、HAVCR2、ENTPD1、 PDCD1、BATF、LAG3、 CTLA4和PTPN6)
大多数反应者的细胞数比为 CD8_G/CD8_B>1,大多数无反应者的基线和治疗后样本的比率<1(图2D)。对于比率 > 1 的 9 个无反应患者,假设这些患者的肿瘤细胞具有从头耐药性,根据 WES、免疫组织化学和流式细胞术,B2M或 HLA-A、B、C完全丢失。
图2E还鉴定了响应相关标志物(TCF7,IL7R)和缺乏响应标志物(例如CCL3,CD38,CLTA,ENTPD1,EPSTI1,FABP5,HAVCR2,NDUFB3,PDCD1,PRDX3,SIRPG,SNAP47,SNRPD1,UBE2F和 WARS )。
TCF7 + CD8 + T 细胞频率升高预测抗 PD-1 治疗效果
TCF7是 Wnt/b-catenin 信号通路的一部分,对于记忆 CD8 + T 细胞的分化、自我更新和持久性至关重要。
大多数响应者/非响应者的 %(TCF7 + CD8 +)>1。比率>1 的患者比比率<1 的患者存活时间更长。因此,CD8 + T 细胞中TCF7 蛋白的染色可以作为用抗 PD-1 疗法治疗的患者临床结果的有用且实用的标志物。
TIM3 和 ENTPD1 标志着 CD8 + T 细胞的耗竭状态
后续为基础实验,作者通过流式分选将TIM3、ENTPD1双阳/双阴性细胞进行分选,然后进行scRNA--seq,检测其差异表达基因,并用两种抑制剂进行抑制,观察疗效。