引言
弥漫内生性脑桥胶质瘤(DIPG)是一种罕见且极具侵袭性的儿童脑瘤,主要影响5至7岁的儿童,是导致儿童癌症相关死亡的主要元凶之一。患者的中位生存期通常不足一年。由于DIPG生长在脑干的关键部位——桥脑,且其弥漫浸润的特性使得手术切除几乎不可能,而传统的姑息性放疗效果也十分有限。尽管近年来在DIPG的遗传学和生物学研究上取得了进展,但对其复杂的肿瘤免疫微环境(TME)的了解仍然不足,而这恰恰是开发有效免疫治疗策略的关键所在。
近期一项发表于《Journal for Immunotherapy of Cancer》的重磅综述,全面梳理了关于DIPG免疫状态的最新研究,为我们揭示了这一顽固癌症的免疫图景,并指明了未来可能改善患者预后的治疗方向。
DIPG是“冷肿瘤”吗?免疫亚型揭示复杂真相
传统上,DIPG被认为是典型的“冷肿瘤”,即肿瘤内部免疫细胞浸润稀少,缺乏炎症信号,整体呈现出免疫抑制的状态,这使得免疫系统难以对其发起有效攻击。最新的研究不仅证实了DIPG的“冷”特性,更揭示了其内部惊人的异质性。根据免疫特征,DIPG可分为三种主要亚型:
- 淋巴细胞耗竭型:占比约50%,免疫细胞极度缺乏。
- 免疫寂静型:占比约14%,免疫活动水平极低。
- 炎症型:占比约14%,免疫细胞相对活跃。
尽管大部分DIPG属于“冷”肿瘤,但“炎症型”的存在表明,仍有部分患儿可能对免疫治疗产生应答,这为个性化治疗提供了重要线索。
图1 DIPG肿瘤免疫微环境示意图
DIPG免疫微环境中的关键“角色”
1. 淋巴细胞的困境与希望
- T细胞:在DIPG中,T细胞的浸润非常稀少,且其功能受到肿瘤细胞的层层抑制,处于“瘫痪”状态。
- 自然杀伤(NK)细胞:尽管NK细胞在肿瘤内的数量不多,但体外研究显示其杀伤DIPG细胞的效果优于T细胞。特别是,CAR-NK细胞疗法在DIPG模型中展现出良好的抗肿瘤活性,可能成为未来DIPG免疫治疗的一个重要突破口。
- B细胞:DIPG中的B细胞可能以具有免疫抑制功能的调节性B细胞(Bregs)为主,它们通过分泌抑制因子帮助肿瘤逃避免疫监视。
2. 占主导地位的髓系抑制细胞
与淋巴细胞相反,髓系细胞是DIPG中最主要的免疫细胞群体,但它们大多扮演着促进肿瘤生长和免疫抑制的“帮凶”角色。
- 小胶质细胞与巨噬细胞:在DIPG中,这些细胞的功能被扭曲,共同营造了一个高度免疫抑制的环境。尤其在携带H3.3K27M突变的DIPG中,促炎型巨噬细胞比例最低,而与疾病相关的抑制性巨噬细胞比例最高。
- 髓系来源的抑制性细胞(MDSC):在DIPG小鼠模型中,MDSC占比较高。这类细胞能有效抑制免疫反应,其密度与肿瘤恶性程度和患者不良预后密切相关,因此,靶向MDSC可能是DIPG一个极具潜力的治疗策略。
独特的免疫检查点与抑制信号
不同于许多其他癌症,经典的免疫检查点如PD-L1和CTLA-4在DIPG中表达并不高。DIPG拥有其独特的免疫检查点格局,为新药研发提供了新靶点:
- B7-H3 (CD276):被确定为在DIPG细胞上高度表达的关键检查点分子。
- CD155:参与调节免疫逃逸和肿瘤生长。
- TIM-3:在DIPG肿瘤细胞和髓系细胞上均有高表达。
此外,DIPG的免疫微环境缺乏促炎性的细胞因子,但一种名为TGF-β2的抑制性因子却显著高表达,它不仅是DIPG患者不良预后的独立预测因子,还可能削弱CAR-T等免疫疗法的效果。
探索DIPG治疗的未来版图
除了上述细胞和分子,研究人员还提出了两个充满潜力的未来研究方向:
- 癌症相关成纤维细胞 (CAF):过去认为脑瘤中没有CAF,但最新研究已在其他脑瘤中证实其存在和促瘤作用。CAF在DIPG中的角色尚是空白,但可能是一个重要的未知领域。
- 三级淋巴结构 (TLS):TLS是肿瘤部位形成的“免疫哨所”,其存在通常与更好的预后相关。在胶质瘤模型中,诱导TLS形成已显示出增强抗肿瘤免疫的效果,为DIPG治疗提供了极具吸引力的新思路。
结语
总而言之,弥漫内生性脑桥胶质瘤(DIPG)的非炎症性、“冷”的肿瘤免疫微环境给治疗带来了巨大挑战。未来的研究突破口在于深入理解其独特的免疫抑制机制,并开发针对性的治疗策略。精确靶向髓系细胞、开发针对B7-H3等新型免疫检查点的药物、以及探索CAR-NK疗法和诱导TLS等创新方法,将是推动DIPG治疗取得实质性进展的关键,为罹患这种致命疾病的儿童带来新的希望。