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多重免疫分析揭示血清免疫蛋白组学在预测胃癌新辅助化疗疗效中的作用

07月12日

整理：肿瘤资讯

来源：肿瘤资讯

胃癌（Gastric Cancer, GC）是全球致死率较高的恶性肿瘤之一，其中胃腺癌（Gastric Adenocarcinoma, GAC）是最常见的类型。尽管胃癌的治疗方法不断发展，许多患者在初期就诊时已处于晚期阶段，导致其治疗效果较差。现有的治疗手段主要包括手术切除和化疗，但化疗的效果存在显著的个体差异。新辅助化疗（Neoadjuvant Chemotherapy, NAC）作为一种改善患者预后、增加切除率的治疗方案，已成为胃癌治疗的重要组成部分。然而，现有的化疗反应预测标志物不足，导致部分患者未能获得理想的治疗效果。因此，本文的研究目的旨在通过血清免疫蛋白组学来预测胃癌患者对新辅助化疗的反应，并探索其在个性化治疗中的潜力。
胃癌的免疫微环境和化疗反应之间存在复杂的相互作用。虽然研究表明肿瘤微环境（Tumor Microenvironment, TME）对化疗反应有重要影响，但对于系统性免疫如何调节化疗反应的研究仍然相对缺乏。为了弥补这一空白，本研究采用了血清免疫蛋白组学的方法，分析胃癌患者在接受新辅助化疗前后的血清免疫反应变化，并将其与肿瘤微环境及化疗反应进行关联分析。

研究方法与数据分析

1. 研究对象与样本收集

本研究共纳入90名接受新辅助化疗并随后接受胃切除手术的胃腺癌患者。这些患者在接受化疗前、化疗期间和化疗后分别提供了血清样本，研究者使用抗体质谱技术（Olink Target 96 Inflammation Panel）对92种免疫相关蛋白的水平进行了检测。此外，研究人员还收集了患者手术切除的肿瘤样本，并采用多重免疫荧光（Multiplex Immunofluorescence, mIF）、免疫组化（Immunohistochemistry, IHC）和RNA测序（RNA-seq）等技术评估肿瘤微环境的免疫特征。通过对这些样本的综合分析，研究者评估了免疫蛋白组学与肿瘤微环境及化疗反应之间的关系。

2. 血清免疫蛋白组学的分析

在研究过程中，研究者首先分析了血清中92种免疫相关蛋白的水平变化，重点关注与免疫反应和炎症通路相关的蛋白。例如，CXCL1和CXCL5作为关键的趋化因子，已被证明与胃癌的转移和免疫逃逸密切相关。研究发现，经过新辅助化疗后，这些趋化因子在血清中的水平显著下降，提示化疗可能通过调节免疫细胞的浸润和肿瘤的转移能力来改善治疗反应。尤其是在化疗后，响应者的血清免疫蛋白水平变化明显，而非响应者的变化较小。

3. 免疫微环境与治疗反应

除了血清免疫蛋白组学的分析，研究者还对肿瘤微环境进行了深入探讨。通过RNA-seq分析，研究发现肿瘤微环境中的免疫细胞浸润与患者对化疗的反应密切相关。具体来说，CD68+巨噬细胞和CD163+M2型巨噬细胞的浸润在非响应者中显著增加，而在响应者中则较少。这一发现提示M2型巨噬细胞可能在化疗耐药性中发挥了重要作用。此外，肿瘤样本中的基因集富集分析（Gene Set Enrichment Analysis, GSEA）结果表明，与免疫相关的通路（如趋化因子信号通路和细胞因子受体相互作用通路）在良好反应的患者肿瘤中发生了显著变化，表明免疫反应可能在化疗反应中起到了重要作用。

4. 血清免疫蛋白评分系统（PSRscore）

为进一步提高预测的精确性，研究者基于术前血清免疫蛋白水平，建立了一个血清免疫蛋白评分系统（PSRscore）。通过对15种免疫蛋白进行筛选，采用无监督共识聚类方法，研究者将患者分为四个亚型。结果表明，PSRscore低组的患者治疗反应较差，且与肿瘤的免疫浸润特征和PD-L1的表达水平相关。PSRscore评分系统的受试者工作特征（ROC）曲线显示，该评分系统在预测化疗反应方面具有较高的准确性（AUC为0.907），可以有效区分不同反应的患者。

PSRscore评分系统不仅考虑了免疫蛋白的水平，还结合了临床患者的特征，如Lauren分类。研究发现，PSRscore低组患者通常具有较高的肿瘤PD-L1表达水平，这表明免疫检查点抑制剂（ICIs）可能对这些患者更有帮助。通过进一步分析，研究者提出，PSRscore低组患者可能从免疫治疗与化疗的联合治疗中受益，而PSRscore高组则可能单独接受化疗治疗。

讨论与临床意义

1. 血清免疫蛋白组学在化疗反应预测中的作用

本研究首次揭示了血清免疫蛋白组学在预测胃癌新辅助化疗反应中的重要作用。与传统的肿瘤组织样本分析不同，血清免疫蛋白组学能够反映全身免疫反应的变化，且通过血液样本的简单获取，便于临床应用。通过对术前血清免疫蛋白的分析，PSRscore评分系统能够有效预测患者对新辅助化疗的反应，从而为个性化治疗提供了新的依据。

2. 系统性免疫反应与肿瘤微环境的相互关系

在胃癌治疗中，肿瘤微环境和系统性免疫反应之间的相互作用至关重要。研究表明，肿瘤微环境中的免疫细胞浸润与治疗反应密切相关，而血清免疫蛋白水平的变化则反映了全身免疫反应的动态变化。通过将血清免疫蛋白组学与肿瘤微环境中的免疫细胞浸润进行关联分析，研究发现免疫细胞的浸润情况可能与患者的治疗反应密切相关。

3. 临床应用与前景

尽管目前研究提供了新的血清免疫蛋白标志物用于胃癌患者的治疗反应预测，但仍需进一步验证这些发现的临床应用价值。未来的研究可以通过扩大样本量，验证PSRscore在不同人群和不同化疗方案中的预测能力。此外，结合免疫检查点抑制剂（ICIs）等免疫治疗，进一步探索免疫蛋白标志物与化疗联合治疗的效果，为胃癌的个性化治疗提供更多的依据。

研究结论

血清免疫蛋白组学的动态变化为胃癌新辅助化疗反应的预测提供了新的视角。通过构建PSRscore评分系统，本文提出了一种有效的患者分层策略，为个性化治疗提供了新的方向。未来，基于免疫蛋白组学的评分系统有望成为临床常规治疗中的重要辅助工具，为胃癌的早期诊断、化疗效果预测以及免疫治疗的应用提供强有力的支持。

参考文献

Tang, Z., Gu, Y., Shi, Z., Min, L., Zhang, Z., Zhou, P., Luo, R., Wang, Y., Cui, Y., Sun, Y., & Wang, X. (2023). Multiplex immune profiling reveals the role of serum immune proteomics in predicting response to preoperative chemotherapy of gastric cancer. Cell reports. Medicine, 4(2), 100931. https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2023.100931

审批编号：CN-160529 有效期：2026-05-31

声明：材料由阿斯利康支持，仅供医疗卫生专业人士参考

责任编辑：肿瘤资讯-QTT
排版编辑：肿瘤资讯-Lucy