文章

空间表型分析探索滤泡性淋巴瘤早期临床失败的潜在机制

2022-02-11     来源:本站     点击次数:1301

滤泡性淋巴瘤(Follicular lymphoma, FL)是最常见的惰性非霍奇金淋巴瘤,在临床上存在明显的异质性。一些患者可能进展为早期淋巴瘤或转化为侵袭性淋巴瘤,通常为弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL),预后较差。滤泡淋巴瘤国际预后指数(FLIPI),可用于评估患者风险和预测预后,但不能预测区分哪些患者无法达到EFS12/EFS24(12个月或24个月内无发病症状),即早期失败。目前为止,尚未找到生物标志物可以辅助预测患者是否可以实现EFS12/EFS24。

基于肿瘤微环境在癌症治疗中的重要作用,梅奥诊以及来自美国、意大利、法国中心研究团队提出肿瘤微环境中细胞的表型和分布可以预测早期失败,并且将这些数据整合到临床预后模型中可以改善滤泡性淋巴瘤患者的风险分层的假设。为此,研究人员结合CyTOF和CODEX技术对肿瘤内免疫表型进行描绘和鉴别,发现滤泡内CD4表达的缺乏可以预测滤泡性淋巴瘤的早期失败,结合FLIPI系统可以提高高危患者的识别。


研究中共评估了496名患者,通过组织芯片对样本中的CD4、CD8、FOXP3、CD32b、CD14、CD68、CD70、SIRP-α、TIM3、PD-1和PD-L1进行的检测。先单独评估免疫组化检查结果的预后价值,然后再联合FLIPI进行评估,证实了滤泡内CD4 +表达的缺乏是滤泡性淋巴瘤的独立预后因素。

 

滤泡内CD4 +表达的缺乏是滤泡性淋巴瘤的独立预后因素

研究团队进一步使用了CODEX 和CyTOF技术。从生物学验证的角度,对患者的肿瘤免疫表型特征和空间定位进行了分析。获得CODEX实验数据后,结合机器学习算法对单细胞进行识别,同时标记每个蛋白标志物的表达强度和空间定位。通过无监督聚类,鉴定出14个细胞亚群,包括12个免疫细胞群,一个血管细胞群和一个未定义的细胞群。


鉴别出细胞表型后,使用T-SNE进行降维数据可视化。结合免疫荧光图像发现,CD3+ CD8+ T细胞大多位于滤泡外;CD3+ CD4+ CD45RO+ 记忆性T细胞主要集中在滤泡内,CD3+ CD4+ CD45RO- 非记忆性T细胞则在滤泡外聚集。


为了更深入地了解肿瘤细胞、免疫细胞和其他微环境成分的空间关系,再现组织的动态空间环境。基于细胞-细胞接触的特点,识别出13个细胞邻域(cellular neiborhood)或细胞社区(cellular communities)。值得注意的是,在CD4+ 记忆性T细胞富集的细胞社区中,仅富集激活态的CD4+ 记忆性T细胞。对比细胞类型和邻近社区相对于滤泡的分布,滤泡内CD4 + T细胞是激活的、非衰竭效应记忆T细胞。这些细胞在对抗肿瘤的免疫反应中发挥关键作用。


结合基因表达谱的结果和临床生存数据,可以证明滤泡内CD4 +表达和肿瘤基因表达谱是滤泡性淋巴瘤的独立预后因素。综合滤泡内CD4 +表达和FLIPI评分,有可能预测滤泡性淋巴瘤的EFS12/EFS24。


综上,研究人员使用CODEX技术对滤泡性淋巴瘤患者样本中的免疫细胞表型、空间关系、空间表型进行了深度分析,发现可以对抗肿瘤的效应记忆T细胞在滤泡内富集,并处于激活、非衰竭状态,从分子机制层面提供了有效数据,支持综合滤泡内CD4 +表达和FLIPI评分作为未来滤泡性淋巴瘤EFS预测指标的可能性。

关于CODEX

CODEX技术是由斯坦福大学Garry Nolan教授开发的新一代空间蛋白组学分析方案,通过将抗体偶联上特异性核酸分子条形码进行互补荧光分子检测,从而实现在一个切片样本上多达40个以上靶点蛋白的自动化染色、成像检测和空间分布数据分析,可以很好的解析组织微环境内复杂的细胞组成和空间分布。观看视频了解CODEX平台技术原理。


[参考信息]
1. Lack of intrafollicular memory CD4+T cells is predictive of early clinical failure in newly diagnosed follicular lymphoma. Blood Cancer Journal volume 11, Article number: 130 (2021).

相关文章 更多 >