首页 > 文章详情

【中国好声音】张会来教授团队发表研究成果揭示DLBCL中PD-1/PD-L1/L2和CD73/A2aR遗传机制与免疫耗竭性微环境

2022年04月08日

第一作者：张婷婷、刘恒岐

共同通讯作者：张会来教授、王先火教授

天津医科大学肿瘤医院张会来教授团队长期致力于恶性淋巴瘤免疫逃逸及免疫微环境相关研究。早在2016年，该团队联合瑞典卡罗林斯卡医学院、中山大学肿瘤防治中心和深圳华大基因在Blood杂志发表论文（DOI: 10.1182/blood-2015-12-686550），首次揭示了弥漫大B细胞淋巴瘤（DLBCL）中PD-L1过表达的遗传机制。近期，2022年4月1日该团队再次在肿瘤免疫治疗领域权威期刊Journal for ImmunoTherapy of Cancer（IF=13.751）上发表了题目为“Genetic characteristics involving the PD-1/PD-L1/L2 and CD73/A2aR axes and the immunosuppressive microenvironment in DLBCL”的研究成果，该研究基于全外显子测序、靶向深度测序、荧光原位杂交技术、RNA-seq、单细胞转录组测序和多色免疫荧光等技术，全面揭示了DLBCL中PD-1/PD-L1/L2和CD73/A2aR新型遗传机制，提出了由PD-1/PD-L1/L2和CD73/A2aR轴共同介导的免疫耗竭性微环境，并基于CD8+T细胞耗竭程度，提出了不同分级的免疫耗竭微环境。

研究结果

研究者通过对DLBCL肿瘤组织及匹配外周血DNA进行全外显子测序，发现DLBCL肿瘤组织中存在频繁的免疫相关基因遗传改变，包括PD-1/PD-L1/L2、CD73和A2aR；拷贝数变异分析显示，7%的患者存在9p24.1扩增，但是CD73和A2aR基因扩增并未观察到。通过靶向深度测序，研究者揭示了PD-L1一个新的易位伙伴基因即SP-140，PD-L1断裂发生在3’ UTR末端，通过Sanger测序和荧光原位杂交技术（FISH）确定了PD-L1与SP-140的基因融合形式，通过定量PCR和免疫组织化学明确了PD-L1/SP-140基因融合可导致PD-L1基因水平和蛋白水平过表达。

图 1. PD-L1/SP-140基因融合

此外，研究者也首次发现DLBCL中PD-L1和PD-L2基因间可以发生倒位，PD-L1断裂位于第5内含子区，而PD-L2断裂位于第3内含子区，PD-L1/PD-L2倒位同样可以导致PD-L1基因水平和蛋白水平过表达，但PD-L2的水平则下调。与此同时，研究者也揭示了PD-L1/L2的基因突变特征，并发现了系列未曾报道过的突变位点，但这些突变不会引起PD-L1表达上调。

图 2. PD-L1/PD-L2倒位

该研究还首次报道了DLBCL中CD73/A2aR基因突变特征，发现CD73突变导致CD73 基因和蛋白表达水平下降，其中c.185C>T突变为首次报道。生存分析显示CD73突变的患者倾向于有更好的预后，提示CD73突变可能是一种功能缺失型突变，一旦发生突变可削弱了CD73介导的免疫抑制效应。

图3. CD73突变特征及对其基因和蛋白水平以及患者预后的影响

基于转录组测序数据，采用GSEA分析揭示了PD-1/PD-L1以及CD73/A2aR信号通路均参与DLBCL免疫负性调控。并在GSE117556 (n=928), GSE31312 (n=498)和GSE147986 (n=111)等多个外部验证数据集中证实了PD-1/PD-L1和CD73/A2aR参与DLBCL免疫负性调控。

图 4. PD-1/PD-L1和CD73/A2aR轴参与DLBCL免疫负性调控

研究者进一步利用单细胞转录组测序技术分析发现，CD8+ T细胞上PD-1和A2aR表达与耗竭CD8+ T细胞数显著正相关。

图5. 单细胞转录组测序揭示PD-1/PD-L1/L2和CD73/A2aR轴共同介导的免疫耗竭性微环境

研究者基于CD8+T细胞耗竭程度，提出了不同分级的免疫耗竭微环境。耗竭CD8+ T细胞（PD-1+ 或A2aR+）显著降低患者的无进展生存和总生存。根据PD-1和A2aR表达，不同耗竭程度CD8+ T细胞可以区分患者预后，其中2级耗竭CD8+ T细胞预后最差、0级耗竭CD8+ T细胞预后最好。

图 6-7. 多色免疫荧光技术定量评估不同程度免疫耗竭微环境及生存分析

该研究是对目前DLBCL中PD-1/PD-L1/L2和CD73/A2aR免疫调节分子基因遗传改变与表达特征的补充与丰富，有助于进一步理解DLBCL复杂的免疫逃逸机制。PD-1联合A2aR可以定义不同耗竭程度的CD8+ T细胞，用于评估不同分级的免疫耗竭微环境。PD-1/PD-L1抑制剂联合CD73/A2aR抑制剂可能使更多处于免疫耗竭的DLBCL患者获益。

期刊介绍

英国期刊Journal for ImmunoTherapy of Cancer（JITC）是国际癌症免疫治疗协会（Society for Immunotherapy of Cancer，SITC）的官方期刊，今年影响因子IF为13.751，5年影响因子IF为13.864。JITC杂志的JCR分区：肿瘤学和免疫学1区。在162本免疫学SCI期刊中，JITC杂志的IF排名第8；在242本肿瘤学期刊中，IF排名第15。

作者介绍

天津医科大学肿瘤医院淋巴瘤科2019级博士研究生张婷婷和2020级硕士研究生刘恒岐为该论文的并列第一作者；张会来教授和王先火教授为该论文的共同通讯作者。该研究项目得到国家自然科学基金委、天津市自然科学基金委等的资助以及天津医科大学肿瘤医院国家恶性肿瘤临床医学研究中心的大力支持。

张会来

肿瘤学博士，主任医师，博士研究生导师

现任天津医科大学肿瘤医院淋巴瘤内科主任
主要研究方向：恶性淋巴瘤的分子诊断和个体化治疗
主要协会/学会任职：
中国抗癌协会淋巴瘤专业委员会副主任委员

中国临床肿瘤学会（CSCO）淋巴瘤专家委员会常委

中国医疗保健国际交流促进会肿瘤内科分会副主任委员

中国老年保健协会淋巴瘤专业委员会副主任委员

中国医药教育协会淋巴瘤疾病专业委员会副主任委员

中国临床肿瘤学会（CSCO）肿瘤心脏病学专委会常委

中华医学会肿瘤分会淋巴瘤学组委员

天津市抗癌协会淋巴瘤专业委员会主任委员

天津市血液病质控中心副主任委员

天津市医师协会血液医师分会副会长

参考文献

Zhang T, Liu H, Jiao L, et al.Genetic characteristics involving the PD-1/PD-L1/L2 and CD73/A2aR axes and the immunosuppressive microenvironment in DLBCL.Journal for ImmunoTherapy of Cancer 2022;10:e004114. doi: 10.1136/jitc-2021-004114

排版编辑：肿瘤资讯

领新版指南，先人一步>>

查看详情