（9.21组会汇报文献一）
文献简介
先前研究表明，癌症的侵袭性不仅取决于癌细胞，还取决于肿瘤微环境(tumor microenvironment, TME)，其中包括成纤维细胞、血管细胞、脂肪细胞和免疫细胞等基质细胞肿瘤浸润淋巴细胞(til)已多次被证明与乳腺癌的进展、治疗反应和生存有关。2-4 til的数量与使用免疫检查点抑制剂的免疫治疗的疗效直接相关。相比之下，评估TILs在乳腺癌中的作用的研究主要集中在基质区域，并考虑了单个核细胞，而没有区分细胞亚群。估计基质TILs的百分比，并考虑基质组织的面积作为分母。例如，肿瘤相关巨噬细胞(TAM)是骨髓谱系的一部分，众所周知，它对癌细胞的作用是积极还是消极的，取决于M1和M2之间的动态极化。虽然需要免疫组织化学(IHC)来区分M1和M2，但在评估TILs时并不常规进行。普通髓系祖细胞(Common myeloid progenitor, CMP)是骨髓造血过程中产生的2种祖细胞之一，CMP产生巨核细胞，红细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、中性粒细胞和单核细胞，进一步分化为树突状细胞和巨噬细胞。原始CMP细胞的克隆性增殖可导致急性髓系白血病，髓系细胞的异常分化导致未成熟恶性细胞水平升高，红细胞、血小板和白细胞分化减少。CMP细胞已在血液和实体癌组织中形态学观察到；然而，CMP细胞浸润在乳腺癌中的临床相关性从未被研究过，因为肿瘤中存在的CMP细胞数量太少，以至于任何分析都没有意义。
转录组学和真实世界数据分析的最新进展彻底改变了研究人员对人类乳腺癌生物学特征和动力学的理解，包括免疫细胞浸润的临床相关性，如CD8+细胞，14调节性T细胞，15 Th2细胞，16树突状细胞，17嗜酸性粒细胞，18和基质细胞，如脂肪细胞鉴于转录组学检测到极少量的基因表达，这种方法为肿瘤中非常少量的细胞浸润的临床相关性提供了强有力的见解，因此通过其他方法进行量化非常具有挑战性。
为此，研究人员假设CMP细胞在人类乳腺癌中的浸润数量非常少，但产生髓系谱系，并与更好的治疗反应和生存率相关。若无意外，这是第一份利用生物信息学工具研究乳腺癌中CMP细胞浸润的临床相关性的报告。
技术路线
主要研究成果
建立肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)评分来估计样本中淋巴细胞的数量
选择CD3D、CD4、CD8A和FOXP3的基因表达，因为它们是流式细胞术中常用的不同淋巴细胞和t细胞的表面标记物。使用xCell估计的整个淋巴细胞群来计算估计的TIL评分图1B显示了TCGA和GSE96058队列肿瘤内TILs的直方图，两者大致呈钟形曲线。在这两个队列中，三阴性乳腺癌(TNBC)的中位总淋巴细胞计数最高，其次是her2阳性亚型，er阳性/ her2阴性亚型的中位总淋巴细胞计数最低(图1B)。
免疫相关基因集在高肿瘤内TILs的肿瘤中一致富集，无论亚型如何，并且在高肿瘤内TILs的TNBC中观察到最高的细胞溶解活性
til -高的肿瘤具有多个显著富集的免疫相关基因集，包括炎症反应、il - 2/STAT5信号、il - 6/JAK/STAT3信号、干扰素- α反应、干扰素- γ反应、通过NFκB的tnf - α信号、补体和同种异体移植排斥基因集，特别是在TNBC和her2阳性亚型中(图2A)。在所有亚型中，til -高组的细胞溶解活性(CYT评分：免疫细胞溶解活性)也高于til -低组(图2B)。在til高的肿瘤中，TNBC的CYT评分最高，其次是her2阳性，er阳性/ her2阴性亚型的CYT评分最低。证明肿瘤内高til的肿瘤与宿主免疫活性相关。
肿瘤内浸润树突状细胞、巨噬细胞、肥大细胞和单核细胞群
考虑到淋巴细胞以外的免疫细胞在肿瘤微环境中也起着重要的作用，需要研究til -低和til -高的肿瘤中其他免疫细胞的浸润是否存在差异。树突状细胞、巨噬细胞和单核细胞在til -高的肿瘤中高度浸润，而肥大细胞只在er阳性/ her2阴性的亚型中高度浸润，在2个队列中一致(图3)
肿瘤内til -高的肿瘤仅在er阳性/ her2阴性亚型中与较高的突变显著相关
研究肿瘤内til -高的肿瘤是否与突变率和新抗原增加有关。只有阴性亚型的til -高肿瘤中，肿瘤内基因组异质性、HRD、沉默和非沉默突变率、单核苷酸变异和Indel新抗原都显著较高(图4A)。研究肿瘤内TILs与基质细胞浸润之间的关系。在tiler高阳性/ her2阴性亚型肿瘤中，脂肪细胞、内皮细胞、淋巴内皮细胞和周细胞的浸润明显减少，而在TCGA队列中，除了周细胞外，其他亚型的基质细胞均无差异(图4B)。这些结果表明，瘤内TIL浸润与较高的突变率和减轻的间质细胞浸润有关，特别是在er阳性/ her2阴性亚型肿瘤中。。
在er阳性/ her2阴性乳腺癌中，瘤内til -高的肿瘤与细胞增殖增加最密切相关
til -高的肿瘤在所有Hallmark细胞增殖相关基因集(E2F Targets、G2M Checkpoint、Myc Targets V1、Myc Targets V2、有丝分裂纺锤体和mTORC1信号)中都富集(图5A)。与TIL-low肿瘤相比，在TCGA和GSE96058队列中，er阳性/ her2阴性亚型的结果最为一致(图5A)。在两个队列中，高til的肿瘤在所有亚型中MKI67 (Ki67的编码基因，一种增殖标志物)的表达均显著升高(图5B)。此外，在两个队列中，在er阳性/ her2阴性亚型中，til -高的肿瘤与更高的诺丁汉组织学分级(癌细胞增殖的形态学评估)显著相关。
瘤内浸润淋巴细胞(til)并不总是与化疗反应有关
病理确定的基质til的丰度是乳腺癌新辅助化疗反应的替代标志物。因此研究团队期望通过TIL评分评估的肿瘤内TIL与her2阳性和TNBC亚型患者对新辅助化疗的完全反应相关，这在形态学评估的间质TIL中几乎总是如此。
利用4个原发性乳腺癌队列(GSE25066、GSE163882、GSE123845和GSE20271)接受常规蒽环类药物和紫杉烷类药物新辅助化疗，并比较各亚型肿瘤内TILs高与低达到病理完全缓解(pCR)的患者比例。团队发现，在til高的肿瘤中，pCR率一致较高;然而，在所有队列中，无论亚型如何，只有一半的til -高肿瘤的pCR率明显高于til -低肿瘤。这些结果表明，与形态学评估的间质til不同，通过我们的评分估计的肿瘤内til并不总能预测对新辅助化疗的反应，尽管我们的观察结果可能是由我们分析的队列中各种亚型中相对较少的患者驱动的
参考文献
Wu R, Oshi M, Asaoka M, Yan L, Benesch MGK, Khoury T, Nagahashi M, Miyoshi Y, Endo I, Ishikawa T, Takabe K. Intratumoral Tumor Infiltrating Lymphocytes (TILs) are Associated With Cell Proliferation and Better Survival But Not Always With Chemotherapy Response in Breast Cancer. Ann Surg. 2023 Oct 1;278(4):587-597. doi: 10.1097/SLA.0000000000005954. Epub 2023 Jun 15. PMID: 37318852; PMCID: PMC10481934.
