近年来，免疫检查点阻断疗法已成为革命性的癌症治疗方法。尤其在高突变负担的瘤种中，抗PD-1 / PD-L1、抗CTLA-4可增强T细胞介导的免疫反应，给肿瘤患者带来确切获益。
在上述恶性肿瘤中，新生抗原（neo-antigen）由抗原呈递细胞（APC）提呈，且与HLA-I类抗原很可能复合存在于肿瘤细胞表面。因此，在结直肠癌（CRC）中，免疫检查点抑制剂（ICI）仅对一定比例的错配修复（MMR）缺陷（dMMR）发挥疗效。dMMR CRC的标志是细胞毒性T细胞浸润，这些肿瘤容易从免疫编辑中获得表型。有研究报道，高达60％的dMMR结直肠癌患者出现了HLA-I类抗原表达缺失，但假设新抗原呈递可激发T细胞反应，这一研究结果与dMMR结直肠癌ICI疗效佳较为矛盾。为破解上述谜题，莱顿大学医学中心与欧洲其他研究机构的研究团队，利用免疫组化分析、外显子测序等方法检测了CRC中HLA-I类抗原表型。
该研究共纳入208例荷兰籍（NL）与45例法国籍（FR）结直肠癌患者。在FR组，应用免疫组织化学方法检测MMR蛋白（MLH1，MSH2，MSH6、PMS2）的表达缺失情况，使用五个单核苷酸位点（BAT-25、BAT-26、NR-21、NR-24、NR-27）检测微卫星不稳定性（MSI），且dMMR是指三个及以上的位点不稳定。
在NL组，使用肿瘤MSI分析系统检确定MMR状态。在研究队列中，有20%的样本因无法进行DNA分析，而采用免疫组化法检测PMS2与MSH6，若发现免疫检测异常，则继续检测MLH1与MSH2。大多FR组样本（n=40）可获得RNA表达与共识分子分型（CMS）分类数据。
研究结果显示，NL组与FR组HLA-I类抗原表达缺失分别占29%、33%，HLA-I类抗原表达缺失在dMMR中最常见，且分别占NL组dMMR、FR组dMMR与CMS1亚型的78%、73%、73%（图d、e、f）。既往研究显示，CMS1亚型要由dMMR组成，但结合本研究RNA分析显示，CMS1亚型的HLA-I类抗原表达水平升高。这些数据可被以下观察结果证实：●dMMR和CMS1 肿瘤明显被HLA-I类抗原高表达的免疫细胞和其他基质细胞浸润（图a）；●肿瘤细胞中HLA-I类抗原表达上调的原因可能是暴露于炎性环境，但抗原加工递呈机制中其他组份的缺陷可妨碍HLA-I类抗原表达（图c）。
研究还发现，IV期结直肠癌患者的转移部位不同，HLA-I类抗原表型不同，可呈现表达缺失、常规表达、微弱表达三种类型（图a、b、c）。HLA-I类抗原微弱表达可在49%的肝转移患者中观察到，而在其他部分转移患者少见；相反，HLA-I类抗原表达缺失的肿瘤很少转移到肝脏，但易转移至其他器官（图g）。
值得注意的是，dMMR转移性病变较少（N = 4），上述结果主要来自pMMR肿瘤。既往研究显示，CRC肝转移中HLA-I类抗原表达缺失发生率较高，提示HLA I类抗原微弱表达可导致抗原呈递缺陷。为探索上述表型的遗传基础，研究团队纳入HLA-I类抗原表达缺失的12个CRC样本与5个HLA-I类抗原弱微表达的样本进行分析，在检测了参与抗原加工和HLA-I类抗原表达调控的HLA-I基因、B2M和其他基因后，没有观察到HLA-I类抗原微弱表达样本出现任何基因突变，这提示HLA-I类抗原微弱表达与遗传突变引起的HLA-I表达缺陷并不对应（图h）。此外，在7种（58％）HLA-I类抗原表达缺失的样本中发现了有害突变。
该研究认为，鉴于在dMMR肿瘤中HLA-I类抗原表达缺陷较多、较少出现远处转移、CRC肝转移中HLA-I类抗原表达缺失较少，因此可以推断HLA-I类抗原是结直肠癌是否转移的重要决定因素。进一步分析NL组中dMMR CRC的这个转移组织及莱顿大学医学中心另外4个样本的转移模式及HLA-I类抗原表达情况，发现其中仅两个为肝转移，其他的样本均为他器官组织的转移（表1）。这一结果与pMMR结直肠癌最常发生肝、肺转移形成鲜明对比。
另外，通过免疫组化分析检测出，8个样本中6个样本出现膜性HLA-I类抗原表达缺失，其中1个肝转移样本保留了膜性HLA-I类抗原表达，另1个肝转移具有细胞质表达，因此后者存在抗原呈递缺陷。但尚不清楚细胞质表达是否仍可在细胞膜上偶尔呈递HLA-I类抗原，从而使CRC细胞在肝脏中定植。HLA-I类抗原表达缺失的肿瘤细胞转移至肝脏时可能会因组织中NK细胞丰富而受阻，因为NK细胞作为固有淋巴细胞在识别和消除具有“自我缺失”表型的细胞中发挥着基石作用。基于该研究，研究团队的主要发现是，结直肠癌肝转移患者的HLA-I类抗原表达缺失较少，dMMR较少出现远处转移，基于此，研究者提出HLA-I类抗原表达是决定结直肠癌患者是否远处转移的重要因素。与既往研究一致，该研究证实dMMR结直肠癌患者的抗原加工呈递缺陷普遍存在，尤其是通过HLA-I类抗原表达缺陷导致抗原功能提呈障碍。鉴于CRC患者对免疫检查点抑制应答的异质性，未来，应继续深入探索HLA-I类抗原与结直肠癌免疫治疗之间的关系，考虑在局部复发或新辅助治疗中应用免疫检查点抑制剂，以便让更多的dMMR结直肠癌患者患者受益于免疫疗法。
参考文献：
[1] van den Bulk, J.,Verdegaal, E. M. & de Miranda, N. F. Cancer immunotherapy: broadening thescope of targetable tumours. Open Biol. 8, 180037 ().
[2] McGranahan, N.,Furness, A. J., Rosenthal, R., Ramskov, S., Lyngaa, R. & Saini, S. K. etal. Clonal neoantigens elicit T cell immunoreactivity and sensitivity to immunecheckpoint blockade. Science 351, 1463–1469 ().
[3] Le, D. T., Durham,J. N., Smith, K. N., Wang, H., Bartlett, B. R. & Aulakh, L. K. et al.Mismatch repair defificiency predicts response of solid tumors to PD-1blockade. Science 357, 409–413 ().
[4] Dolcetti, R.,Viel, A., Doglioni, C., Russo, A., Guidoboni, M. & Capozzi, E. et al. Highprevalence of activated intraepithelial cytotoxic T lymphocytes and increasedneoplastic cell apoptosis in colorectal carcinomas with microsatelliteinstability. Am. J. Pathol. 154, 1805–1813 (1999).
[5] Dierssen, J. W.,de Miranda, N. F., Ferrone, S., van Puijenbroek, M., Cornelisse, C. J. &Fleuren, G. J. et al. HNPCC versus sporadic microsatellite-unstable coloncancers follow different routes toward loss of HLA class I expression. BMCCancer 7, 33 ().
[6] Kloor, M., Becker,C., Benner, A., Woerner, S. M., Gebert, J. & Ferrone, S. et al.Immunoselective pressure and human leukocyte antigen class I antigen machinerydefects in microsatellite unstable colorectal cancers. Cancer Res. 65,6418–6424 ().
[7] Becht, E., deReynies, A., Giraldo, N. A., Pilati, C., Buttard, B. & Lacroix, L. et al.Immune and stromal classifification of colorectal cancer is associated withmolecular subtypes and relevant for precision immunotherapy. Clin. Cancer Res.22, 4057–4066 ().
[8] Swets, M., Konig,M. H., Zaalberg, A., Dekker-Ensink, N. G., Gelderblom, H. & van de Velde,C. J. et al. HLA-G and classical HLA class I expression in primary colorectalcancer and associated liver metastases. Hum. Immunol. 77, 773–779 ().
[9] Buckowitz, A.,Knaebel, H. P., Benner, A., Blaker, H., Gebert, J. & Kienle, P. et al.Microsatellite instability in colorectal cancer is associated with locallymphocyte infifiltration and low frequency of distant metastases. Br. J.Cancer 92, 1746–1753 ().
[10] Peng, H., Wisse,E. & Tian, Z. Liver natural killer cells: subsets and roles in liverimmunity. Cell. Mol. Immunol. 13, 328–336 ().
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