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本文聚焦 T 细胞大颗粒淋巴细胞白血病(T-LGLL),研究发现 KLRG1 可界定白血病克隆,PI3K 抑制剂对难治性 T-LGLL 有效。这为 T-LGLL 的精准诊断和靶向治疗提供新思路,有望改善患者预后,值得血液学及相关领域研究者关注。
### 研究背景
T 细胞大颗粒淋巴细胞白血病(T-LGLL)是一种慢性淋巴增殖性疾病,由成熟效应记忆 CD8
+ T 细胞克隆性增殖引发,会导致中性粒细胞减少、贫血等血液学并发症。由于缺乏明确的标记物,界定 T-LGLL 中的白血病 T 细胞克隆颇具挑战。目前常用的检测 T 细胞克隆性的方法,如基于流式细胞术检测抗原表达模式和 T 细胞受体(TCR)基因重排等,存在操作复杂、易受其他病理状况干扰等问题。
在治疗方面,T-LGLL 常用免疫抑制治疗(IST),但该疗法难以彻底清除大颗粒淋巴细胞(LGL)克隆,诱导长期缓解的能力有限。对于难治性或复发性病例,二线治疗方案(如嘌呤类似物和联合化疗)因毒性或疗效不佳,应用较少。新兴的靶向治疗,如抗 CD2 单克隆抗体、法尼基转移酶抑制剂等,也因安全性和疗效问题,前景受限。因此,急需创新、精准且基于机制的治疗方法。
研究方法
研究人员对 9 名 T-LGLL 患者的约 67,237 个单核细胞进行单细胞转录组和 TCR 测序(CITE-seq + TCRαβ-seq),同时采集 3 名健康供体的外周血样本作为对照。通过对这些样本的分析,构建了 T-LGLL 患者的单细胞图谱,以描绘 T 细胞表型、功能状态和克隆性的全貌。
为验证实验结果,研究人员运用多种技术进行功能验证和体外实验,包括细胞毒性和细胞因子分泌检测、细胞增殖实验、细胞凋亡检测等。此外,还对 T-LGLL 患者和健康供体进行了流式细胞术分选和批量 RNA 测序(bulk RNA-seq),以深入探究相关细胞的特征和分子机制。
研究结果
- 鉴定出 CD8+ TE3 细胞亚群:研究发现 T-LGLL 患者中存在一个独特的 CD8+ TE3 细胞亚群,其 KLRG1 表达降低。该亚群在 T-LGLL 患者中占主导地位,且与其他 T 细胞淋巴瘤 / 白血病不同。通过单细胞 RNA 测序(scRNA-seq)、批量 RNA-seq 和流式细胞术等多种方法验证,KLRG1?的大颗粒淋巴细胞(LGLs)富集于 TE3 基因集,表明 CD8+ TE3 簇代表了一个独特的 LGL 子集,可通过 KLRG1 表达降低来标记。
- KLRG1? LGL 是白血病克隆:利用 scRNA-seq 检测发现,CD8+ TE3 簇具有高保真的白血病克隆性,其香农熵较低,拷贝数变异(CNV)分数较高。通过流式细胞术和批量 RNA-seq 进一步验证,白血病克隆性主要存在于 KLRG1? LGLs 中,而非 KLRG1+ LGLs。此外,KLRG1? LGLs 表现出增强的细胞毒性和耗竭特征,其相关的细胞杀伤、TCR 信号传导、T 细胞增殖和癌症相关通路显著富集。
- KLRG1?白血病 LGLs 在 IST 后持续存在:分析治疗前后的系列样本 scRNA-seq 数据发现,传统免疫抑制方案治疗后,CD8+ TE3 簇仍然存在,且其比例与缓解状态无关。这表明常规 IST 只能减少白血病 CD8+ TE3 簇,可能是导致耐药或复发的根本原因。
- PI3K-Akt 信号通路在 KLRG1?白血病 LGLs 中上调:对 KLRG1?和 KLRG1+ LGLs 进行批量 RNA-seq 分析,发现 PI3K 信号通路在 KLRG1? LGLs 中富集且活性更高。进一步研究表明,PI3K-Akt 信号通路的激活可能是通过 AKT 的磷酸化实现的。在体外实验中,添加 PI3Kδ 抑制剂(IP-145 和 linperlisib)可显著抑制 LGLs 的增殖和细胞因子产生,提示靶向 PI3K 通路对 T-LGLL 治疗具有潜在意义。
- PI3K 抑制剂治疗难治性 T-LGLL 安全有效:基于上述研究结果,研究人员开展了一项针对难治性 T-LGLL 患者的 linperlisib(一种 PI3Kδ 抑制剂)的试点临床试验(NCT05676710)。8 名患者接受了为期 12 周的口服 linperlisib 治疗(80 mg / 天),结果显示所有患者对 linperlisib 耐受性良好,未出现 III/IV 级不良事件。7 名患者迅速达到血液学缓解,血红蛋白和中性粒细胞水平明显改善,总体缓解率高达 87.5%,且治疗后 KLRG1?白血病 LGLs 的比例和 pAKTser473蛋白表达均显著下降。
研究讨论
T-LGLL 临床表现隐匿且多样,常与多种免疫性疾病重叠,导致误诊率较高。现有的诊断方法,如检测 T 细胞克隆性、免疫表型分析和 STAT3 突变分析等,存在一定的局限性,难以精准诊断 T-LGLL。本研究通过单细胞转录组分析和 TCR repertoire profiling,鉴定出 KLRG1 可作为 T-LGLL 白血病特异性标记物,有助于提高诊断的准确性。
KLRG1 作为一种抑制性受体,在维持免疫稳态中发挥重要作用。T-LGLL 患者中 KLRG1 在白血病 LGLs 上的表达降低,可能是其持续增殖和增强细胞毒性的潜在机制,也是传统 IST 难以根除白血病克隆的关键因素。
尽管标准 IST 对 T-LGLL 有一定疗效,但无法完全清除白血病 LGLs。新兴的靶向治疗效果也不理想,而本研究中 PI3K 抑制剂 linperlisib 在难治性 T-LGLL 患者中展现出良好的安全性和有效性,为 T-LGLL 的治疗提供了新的方向。
研究局限与展望
本研究存在一定的局限性。样本量较小且治疗持续时间有限,需要长期随访以评估 linperlisib 治疗效果的可持续性。目前 KLRG1 作为白血病相关 LGLs 标记物仅在小样本中得到验证,缺乏大样本队列数据支持。未来研究计划利用正在进行的 2 期临床试验(NCT06224257)样本,探索是否需要其他生物标记物来联合鉴定白血病相关 LGLs。