软组织肉瘤中三级淋巴结构的异质性：Th17样细胞与免疫抑制性巨噬细胞在不同成熟状态结构中的浸润及其临床意义

《Cell Death & Disease》：Th17-like cells and immunosuppressive macrophages infiltrate tertiary lymphoid structures with distinct maturation status in soft-tissue sarcoma

本刊推荐：为解决软组织肉瘤（STS）中三级淋巴结构（TLS）形成机制及其对抗肿瘤免疫作用不明的问题，研究人员通过整合免疫组化（IHC）和转录组学分析，发现TLS成熟状态与Th17样细胞浸润正相关，而与CD163+M2样巨噬细胞浸润负相关。研究进一步构建了结合生发中心（GC）B细胞、Th17细胞和M2巨噬细胞特征的整合签名，能更准确预测STS预后，为开发靶向TLS的免疫治疗策略提供了新见解。

　　

在癌症研究领域，软组织肉瘤（STS）是一组罕见且高度异质性的间叶源性肿瘤。根据2020年WHO分类，STS包含约70种具有不同形态学和临床行为的组织学亚型，这使得其诊断和治疗极具挑战性。近年来，免疫检查点抑制剂（ICIs），如PD-1或PD-L1抑制剂，在晚期STS患者中的临床试验结果并不理想，客观缓解率（ORR）在不同亚型间差异显著，甚至在某些亚型（如平滑肌肉瘤）中未见明显获益。这种疗效的差异提示我们，需要更深入地理解STS的肿瘤免疫微环境（TME），特别是那些与积极免疫反应和良好治疗应答相关的因素。

在此背景下，三级淋巴结构（TLS）引起了研究人员的广泛关注。TLS是肿瘤内或肿瘤周边形成的异位淋巴组织，被认为是产生和增强体液免疫与细胞免疫应答的“特权区域”。在包括STS在内的多种癌症中，TLS的存在以及B细胞的浸润与良好的临床结局和对ICIs的更好反应相关。然而，由于STS中TLS的罕见性和高度异质性，关于其形成机制以及在天然和治疗介导的抗肿瘤免疫中的作用的信息仍然非常有限，这阻碍了针对TLS开发有效治疗策略的进程。

为了填补这一知识空白，由Giulia Petroni、Federico Scolari等研究人员组成的团队在《Cell Death & Disease》上发表了他们的最新研究成果。他们利用一个独立的、包含31例未经治疗的STS患者标本的队列，整合了免疫组织化学（IHC）和转录组学分析，并结合了5个公共数据库（TCGA-SARC, GSE213065, GSE272346, GSE289272, OMIX009480）的批量、单细胞和空间转录组数据，旨在深入刻画STS相关TLS的免疫学特征，并探索其与患者预后的关联。

研究人员采用的关键技术方法包括：对来自31例原发或局部复发STS患者的治疗前肿瘤样本进行免疫组织化学（IHC）染色，以评估TLS的数量、位置、成熟状态（基于CD23⁺滤泡树突状细胞的存在定义成熟TLS）和细胞组成（CD3⁺T细胞、CD20⁺B细胞、CD4⁺T细胞、CD8⁺T细胞、CD163⁺巨噬细胞、IL17A⁺细胞）；使用NanoString nCounter技术（人类免疫学v2 panel）对上述样本进行579个免疫相关基因的表达谱分析；对公共数据库中的批量RNA测序（RNA-seq）、单细胞RNA测序（scRNA-seq）和空间转录组（GeoMx DSP）数据进行再分析，用于验证发现；应用CIBERSORT算法进行免疫细胞浸润的估算，以及进行差异表达分析（DGEA）、基因集富集分析（GSEA）和基因集变异分析（GSVA）等生物信息学分析。

研究结果

TLS在STS中的分布模式及临床意义

研究首先在23例STS样本中通过IHC确认了TLS的存在（13例，56.5%）。TLS在数量、位置和分布上表现出高度异质性，绝大多数（86.7%）位于肿瘤边界（TB）1毫米范围内的瘤内（itTLS）或瘤周（ptTLS）区域。重要的是，TLS的存在、密度和相对面积在未复发患者中显著更高。特别是，存在至少一个itTLS与更长的无复发生存期（RFS）相关。此外，多形性肉瘤（Pleo）比其他STS组织型具有更高的TLS发生率和密度。

TLS在STS中的成熟状态高度异质

根据CD23⁺滤泡树突状细胞的存在定义TLS成熟度，发现大多数TLS阳性样本（8/13）同时包含成熟TLS（mTLS）和未成熟TLS（immTLS），且其分布在不同区域（瘤内/瘤周）间也存在异质性。虽然存在至少一个mTLS的患者显示出改善的RFS趋势，但由于样本量限制，需谨慎解读。

B细胞在STS中的空间分布及临床意义

对TLS区域细胞组成的分析显示，mTLS区域比immTLS区域有更密集的CD20⁺B细胞和CD23⁺滤泡树突状细胞聚集。所有检测的淋巴细胞（CD4⁺, CD8⁺, CD20⁺, CD23⁺）在TLS区域的密度均显著高于非TLS区域。相应地，TLS阳性样本的整个TME中这些细胞的密度也更高。其中，TME中CD20⁺B细胞的高浸润与良好的RFS和总生存期（OS）显著相关。

鉴定与TLS存在和患者结局相关的7基因签名

研究人员定义了一个包含7个与生发中心（GC）B细胞发育和分化相关基因（CD79A, CD79B, AICDA, TNFRSF13C/BAFFR, TNFRSF17, IRF4, CCR6）的签名。基于该签名将患者分为GC B^HIGH和GC B^LOW两组，GC B^HIGH组患者表现出更长的RFS。该签名在TCGA-SARC队列和其他外部数据集（如肝细胞癌HCC、鼻咽癌NPC、头颈鳞癌HNSCC）中均得到验证，与TLS存在、成熟度以及已知的TLS相关签名正相关，且其分类独立于已报道的具有预后价值的肉瘤免疫分型（SICs）。

高表达GC B细胞签名与发炎的TME相关

差异表达分析和GSEA显示，GC B^HIGH肿瘤上调的基因富集在淋巴细胞激活、B细胞介导的免疫、免疫球蛋白产生、补体 cascade、干扰素信号、T细胞/NK细胞活化等相关通路。同时，一些共抑制分子（如PDCD1/PD-1, BTLA）和Treg关键转录因子FOXP3的表达也升高。CIBERSORT分析证实GC B^HIGH组有更高的多种淋巴细胞亚群比例。这表明GC B签名富集与STS中发炎的免疫微环境相关。

Th17样细胞与STS中的GC形成和改善的预后相关

GC B细胞签名与滤泡辅助T细胞（Tfh）、Th1、Th2和Th17相关签名均呈正相关，其中与Th17签名的相关性最强。在多个外部数据集中，TLS阳性或高TLS密度样本的Th17相关信号也更强。IHC分析显示，表达IL17A的Th17样细胞主要浸润在瘤内的mTLS中。在HNSCC的单细胞数据中，mTLS区域的CD45⁺细胞也富集了“Th17细胞分化”签名。在TCGA-SARC队列中，高Th17签名与更好的OS相关。

免疫抑制性M2样巨噬细胞浸润GC B^LOWSTS的TME并主要存在于immTLS中

与GC B^HIGH肿瘤相比，GC B^LOW肿瘤上调了多种M2样肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）的标志物（如CD163, CD209, MRC1/CD206, IL4R）以及免疫抑制性检查点分子（如PDCD1LG2/PD-L2, HAVCR2/TIM-3, CD276/B7-H3）等基因。TCGA-SARC队列的CIBERSORT分析也显示GC B^LOW组有更高的M2巨噬细胞比例。IHC分析发现，虽然TME整体CD163⁺巨噬细胞密度与预后无关，但在TLS内部，immTLS比mTLS浸润了更多的CD163⁺细胞，且TLS区域内CD163⁺与CD20⁺细胞密度呈负相关。在NPC的空间转录组数据和HNSCC的单细胞数据中，M2签名与GC B细胞活性负相关，且在immTLS中富集。

整合GC B细胞、Th17细胞和M2巨噬细胞基因签名及其与STS生存的关系

分析显示GC B/Th17签名与M2巨噬细胞特征呈负相关。在TCGA-SARC队列中，将患者分为GC B/Th17^HIGHM2^LOW组与其他组时，该整合签名显示出最强的预后预测能力，其预测OS的价值优于单独或部分使用这些签名。多变量Cox回归分析确认了该整合签名是独立的预后因素。

研究结论与意义

本研究通过多组学方法深入揭示了软组织肉瘤中三级淋巴结构的异质性及其免疫学背景。研究不仅证实了TLS和B细胞在STS中的积极预后价值，更重要的是，发现了一个与TLS存在和成熟状态密切相关的7基因GC B细胞签名。该研究首次在STS中揭示了Th17样细胞和M2样巨噬细胞这两种免疫细胞亚群在TLS成熟过程中可能扮演的相反角色：Th17样细胞与瘤内成熟TLS相关，可能促进TLS的形成和功能；而免疫抑制性的M2样巨噬细胞则与未成熟TLS相关，可能阻碍其完全成熟。最终，研究人员构建了一个结合GC B细胞、Th17细胞和M2巨噬细胞特征的整合转录组签名，该签名能更精确地预测STS患者的生存结局。

这项研究的意义在于，它为理解STS中TLS介导的抗肿瘤免疫提供了新的细胞层面的见解，指出了Th17样细胞和M2样巨噬细胞作为潜在的调控靶点。这为未来开发旨在诱导或促进TLS成熟的新型免疫治疗策略（例如，通过促进Th17相关通路或靶向特定的M2巨噬细胞亚群）奠定了理论基础，有望最终改善STS患者对免疫治疗的应答率和生存预后。当然，研究的局限性如样本量相对较小、包含多种STS亚型等，需要在更大规模、更均质的队列中进一步验证，并对所涉及的细胞间相互作用机制进行更深入的探索。