復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院陳海泉教授等報(bào)告的研究顯示，TSC1/TSC2(結(jié)節(jié)性硬化癥綜合征亞單位1/2)突變的非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者，相比于未突變患者，接受免疫檢查點(diǎn)阻斷(ICB)治療后臨床受益持久和生存率增加，提示TSC1/TSC2缺失使NSCLC患者對ICB療法變得敏感。(Sci Adv. 2022，8: eabi9533. DOI: 10.1126/sciadv.abi9533)

抗PD-1/PD-L1免疫治療已改觀了包括NSCLC在內(nèi)的多種晚期腫瘤的治療，臨床試驗(yàn)證實(shí)有持久的抗腫瘤效應(yīng)。但只有不到20%的NSCLC患者可從抗PD-1/PD-L1免疫治療中獲益，這些患者中20%~40%發(fā)生嚴(yán)重不良反應(yīng)。篩選可從免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療中獲益的患者亞群，提高療效和安全性十分重要。

目前，PD-L1表達(dá)是FDA唯一批準(zhǔn)用來預(yù)測NSCLC免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療的生物標(biāo)志物，但免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療不僅能顯著提高PD-L1強(qiáng)陽性患者的生存率，也能使部分PD-L1陰性患者的生存率得到一定提高，提示PD-L1表達(dá)作為生物標(biāo)志物存在一定缺陷。

一些特定致癌基因和抑癌基因的體細(xì)胞突變，如EGFR、KRAS和P53，也被證實(shí)與免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療反應(yīng)有關(guān)。腫瘤細(xì)胞的遺傳變異可通過多種機(jī)制調(diào)節(jié)宿主的抗腫瘤免疫應(yīng)答，如調(diào)節(jié)PD-L1表達(dá)和改變腫瘤微環(huán)境。

為尋找新的免疫調(diào)節(jié)因子，研究者在KrasG12D/Trp53-/-(KP)肺癌小鼠模型中進(jìn)行了體外和體內(nèi)CRISPR篩選，發(fā)現(xiàn)TSC1和TSC2是PD-L1表達(dá)的有效調(diào)節(jié)因子，可以促進(jìn)PD-L1表達(dá)，且對PD-1抑制劑治療敏感，于是針對TSC1和TSC2進(jìn)行了進(jìn)一步研究。

已有研究表明，TSC1/TSC2可介導(dǎo)磷脂酰肌醇3-激酶-AKT和肝激酶B1-腺苷5′-單磷酸-活化蛋白激酶通路之間的相互作用，通過Rheb抑制mTORC1信號(hào)通路，起到腫瘤抑制作用。

研究者為了深入研究TSC1/TSC2的狀態(tài)與NSCLC免疫特征之間的臨床相關(guān)性，以及ICB治療TSC1/TSC2缺陷型NSCLC的療效，先后在肺癌細(xì)胞系、患者樣本、癌癥基因組圖譜(TCGA)數(shù)據(jù)庫和同基因小鼠模型中分別進(jìn)行了分析研究。

為了證實(shí)體外CRISPR的篩查結(jié)果，研究者利用肺癌細(xì)胞系轉(zhuǎn)染TSC1或TSC2的單個(gè)sgRNAs，以及建立Tsc2-敲除(KO)KP細(xì)胞系和A549細(xì)胞系，證實(shí)TSC2的缺失可顯著增加細(xì)胞膜PD-L1水平。

研究者通過轉(zhuǎn)染人TSC2編碼序列補(bǔ)救KP-Tsc2-KO細(xì)胞系，發(fā)現(xiàn)TSC2的再表達(dá)，可明顯抑制PD-L1表達(dá)水平;qRT-PCR分析進(jìn)一步表明TSC2可在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控PD-L1表達(dá)。

研究者利用復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院NGS隊(duì)列中接受手術(shù)切除的865例NSCLC患者數(shù)據(jù)，進(jìn)一步分析了TSC1/TSC2突變狀態(tài)與PD-L1表達(dá)水平的相關(guān)性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與TSC1/TSC2野生型腫瘤相比，TSC1/TSC2突變型腫瘤的PD-L1陽性率更高，與之相一致的是TSC1/TSC2擴(kuò)增腫瘤中PD-L1陽性率最低。

由164例手術(shù)完全切除的NSCLC患者組成的組織芯片(TMA)，經(jīng)免疫染色后同樣發(fā)現(xiàn)，TSC2低表達(dá)患者的PD-L1表達(dá)水平高于TSC2高表達(dá)患者，進(jìn)一步證實(shí)TSC2突變?nèi)笔cPD-L1的上調(diào)相關(guān)。

研究者使用腫瘤免疫數(shù)據(jù)庫TIMER 2.0通過四種算法對TSC2 mRNA水平與主要免疫細(xì)胞亞型之間是否存在關(guān)聯(lián)進(jìn)行了評估，結(jié)果顯示，TSC2 mRNA水平與CD8+T細(xì)胞、CD4+T細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的浸潤均呈負(fù)相關(guān)，其中CD8+T細(xì)胞的在四種算法中的相關(guān)性一致。另外，TMA免疫組化進(jìn)一步證明TSC2低表達(dá)腫瘤患者的T細(xì)胞活化標(biāo)志物CD8A顯著增加。

之前研究表明，根據(jù)PD-L1表達(dá)和腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞(TIL)的存在與否，可將TME分為四種不同類型。

研究者利用TCGA數(shù)據(jù)庫分析發(fā)現(xiàn)，PD-L1high/CD8Ahigh類型在TSC2低組中的比例(41.4%)明顯高于TSC2高組比例(28.2%)，表明TSC2缺失的腫瘤呈炎癥性TME，且這一結(jié)果在KP同源小鼠模型和肺癌患者的腫瘤中得到一致性驗(yàn)證。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)KP-Tsc2-KO小鼠模型中腫瘤浸潤性CD8+T細(xì)胞的增加，是由于其凋亡顯著減少。

考慮到已有研究發(fā)現(xiàn),以TIL和PD-L1表達(dá)為特征的腫瘤炎性TME對ICB治療更敏感。結(jié)合上述研究結(jié)果，研究者推測TSC2缺陷型腫瘤對免疫治療更敏感。在KP小鼠模型驗(yàn)證中，相比于對照組，KP-Tsc2-KO小鼠給予PD-1抑制劑后腫瘤的生長受到顯著抑制。相比于TSC1/TSC2野生型腫瘤患者，攜帶TSC1和/或TSC2突變患者具有更持久的臨床獲益。TSC1和/或TSC2突變患者其無進(jìn)展生存率較高，但缺乏統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(因樣本量有限)。

該研究表明，TSC1/TSC2突變在促進(jìn)PD-L1表達(dá)和T細(xì)胞浸潤，以及增強(qiáng)腫瘤免疫原性方面具有顯著意義。對為何TSC1/TSC2突變NSCLC對ICB治療變得敏感，給出了解釋，顯示TSC1/TSC2狀態(tài)在指導(dǎo)ICB治療中的療效預(yù)測價(jià)值。

(編譯 王楠)