CAR-T细胞治疗预后的潜在生物标志物:Tregs特征基因
弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)是一种起源于成熟B细胞的高侵袭性非霍奇金淋巴瘤(NHL)[1]。尽管大部分DLBCL患者在一线治疗后取得良好疗效,但仍有30%-40%的患者进展为复发/难治性弥漫性大B细胞淋巴瘤(R/R DLBCL)[2]。近年来,嵌合抗原受体T(CAR-T)细胞疗法已在R/R DLBCL中取得了突破性进展。
转录组学和遗传学的发展极大地推动了对DLBCL发病机制的理解,并揭示了许多潜在的治疗靶点。调节性T细胞(Tregs)是一类具有免疫抑制功能的CD4+ T细胞亚群,其通过抑制T细胞的增殖和细胞因子的分泌,发挥免疫调节作用,以维持免疫稳态并防止自身免疫反应。然而,Tregs在DLBCL中的作用仍存在争议。近期,《Hematol Oncol》杂志发表了一项研究,旨在探讨Tregs特征基因是否可以作为预测CAR-T细胞治疗后持续缓解的潜在生物标志物[3]。
1. 筛选DLBCL中Tregs特征基因
研究筛选出227个Tregs特征基因以供后续分析。基因本体论(GO)注释分析显示,Tregs特征基因主要富集于T细胞活化、增殖、分化及适应性免疫反应方面,而京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析表明,Tregs特征基因主要富集于T细胞受体通路(hsa04660)、细胞因子‐细胞因子受体相互作用(hsa04060)、NF‐κB信号通路(hsa04064)、肿瘤中的PD‐L1和PD-1免疫检查点通路(hsa05235)和TNF信号通路(hsa04668)。
2. Tregs特征基因可预测DLBCL临床结局
研究确定了六个Tregs特征基因(CTSC、SAT1、HACD1、TNFRSF18、NR3C1、NMT2)构建预后特征评分模型。根据中位风险评分,将DLBCL患者分为低风险评分组和高风险评分组。生存分析显示,低风险评分患者与高风险评分患者相比,具有显著更优的生存结局。此外,通过构建受试者工作特征(ROC)曲线验证风险评分的有效性。数据显示,与单个基因相比,风险评分对预后的预测能力更佳,1年、3年和5年生存率的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.763、0.758和0.793。ROC分析还显示,风险评分在预后方面优于其他潜在生物标志物,如国际预后指数(IPI)和细胞起源(COO)分类。这些发现表明,Tregs特征基因在预测DLBCL临床结局方面具有显著效能。
3. Tregs特征基因与DLBCL分型具有相关性
采用卡方检验分析风险评分与DLBCL主要临床特征的相关性。结果显示,风险评分与IPI评分呈显著正相关。此外,两个风险评分组患者表现出不同的COO分布,即高风险评分组以活化B细胞样DLBCL(ABC-DLBCL)为主,而低风险评分组以生发中心B细胞样DLBCL(GCB-DLBCL)为主。进一步分析内部队列(TMU-CHI)的风险评分发现,低风险评分组对一线R-CHOP/R-CHOP样方案治疗的缓解率更高。基于COO分类进行了亚组分析显示,风险评分在预测ABC-DLBCL和GCB-DLBCL患者的生存结局方面具有显著优势。
4. Tregs特征基因是DLBCL预后的独立预测因子
在三个独立队列(包括两个外部队列和一个内部队列)中对风险特征的预后能力进行评估。为验证该特征在不同人群中的适用性,仅纳入接受标准免疫化疗方案的患者进行生存分析。结果显示,在每个独立队列中,高风险评分组患者的生存结果显著劣于低风险评分组。风险评分被确认为DLBCL预后的独立预测因子。这些发现进一步证实风险特征在不同人群中的广泛适用性。
5. 不同Tregs特征基因亚组的DLBCL基因特征存在差异
研究对GSE181063队列(n = 446)中靶向测序数据的突变谱进行分析。结果显示,风险评分与肿瘤突变负荷(TMB)无显著相关性,不同风险组间TMB水平差异无统计学意义。突变谱分析显示,高风险评分组中PIM1、MYD88、DTX1、CARD11、CD79B、ETV6、BCL6和CDKN2A突变较为常见,主要导致Hippo、NOTCH、MYC、细胞周期和TP53信号通路失调;而低风险评分组中TNFRSF14和DNMT3A突变更为常见,主要导致PI3K和RTK-RAS通路失调。
一项分类研究将DLBCL分为以下亚型:MCD(MYD88和CD79B突变共存)、N1(NOTCH1突变)、EZB(EZH2突变和BCL2易位)、BN2(BCL6融合和NOTCH2突变)、ST2(SGK1和TET2突变)以及A53(以TP53失活为特征的异倍体)。研究发现,高风险评分组中不良预后的MCD亚型比例较高,而低风险评分组中预后良好的ST2和EZB亚型比例更高。
6. 不同Tregs特征基因亚组的TME存在差异
研究采用ESTIMATE算法计算每例患者的免疫评分和肿瘤纯度,以评估不同风险组间的差异。结果显示,高风险评分组的免疫评分较高,但肿瘤纯度无显著差异。为进一步探究风险特征与肿瘤微环境(TME)的相关性,应用功能基因表达特征(FGES)量化与TME相关的细胞亚型、TME的非细胞成分及生物过程。不同风险组间的FGES分布存在显著差异。尽管各组间肿瘤浸润淋巴细胞无显著差异,但高风险评分组倾向于呈现免疫抑制性微环境,而低风险评分组的TME中非细胞成分更为丰富。
7. Tregs特征基因对CAR-T细胞疗效具有预测作用
研究探讨了Tregs特征基因对CAR-T细胞疗效的预测价值。首先确定了两个对CAR-T细胞治疗后缓解持续时间(DOR)有显著影响的基因:TNFRSF25和SELL。基于这两个基因,构建了另一个预后特征模型。根据中位风险评分,将接受CAR-T细胞治疗的患者分为低风险评分组和高风险评分组。生存分析显示,低风险评分组比高风险评分组具有更长的DOR和无事件生存期(EFS)。此外,低风险组中持续缓解者的比例更高。
研究进一步分析了CAR-T细胞回输产品中的Tregs。结果显示,未缓解者风险评分较高,而缓解者的风险评分较低。此外,低风险组中缓解者比例更高。总之,Tregs特征基因可以作为CAR-T细胞疗效的预测标志物,无论是基于治疗前活检样本还是回输产品进行评估。
小 结
本研究通过整合单细胞(Single-Cell)和整体(Bulk)转录组数据,研究开发了一种基于六个Treg特征基因的预后特征模型,将根据模型计算的风险评分用于预测DLBCL的临床结局。不同风险组的特征与相应的免疫学特征显著相关。此外,Tregs特征基因TNFRSF25和SELL的表达水平可作为预测CAR-T细胞治疗后缓解的潜在生物标志物,有望为临床决策提供重要参考。
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审批编号:NP-NHL-Axi-Cel-2025.3-26 valid until 2027.3
供稿与审核:临床开发与医学部