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肿瘤防治中心马骏团队建立头颈部肿瘤免疫分子分型体系指导精准免疫治疗


稿件来源:肿瘤防治中心 | 作者:肿瘤防治中心 | 编辑:郝俊 | 发布日期:2018-11-26 | 阅读次数:


        头颈部肿瘤是世界第七大常见恶性肿瘤,在中国每年新发病例10.9万,死亡病例5.6万,发病率/死亡率都位居所有肿瘤前十位,严重危害我国人民群众的健康和社会的发展。
        此外,因为我国头颈部肿瘤早诊率低,大部分患者在确诊时已为中晚期,前5年生存率仅约60%,而晚期患者甚至仅为20-30%。目前头颈部肿瘤的主要治疗手段是以手术或放疗为核心,辅以化疗、靶向治疗等。寻找高效低毒的新治疗手段成为头颈部研究领域的焦点。
        以PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂为代表的肿瘤免疫治疗引领了肿瘤治疗领域的重大突破,并获得2018诺贝尔奖。免疫治疗改变了目前头颈部肿瘤治疗的局面,给患者带来了长期生存的希望。然而,免疫治疗有效率仍然较低,如何进一步筛选免疫治疗有效群体,并针对不同人群制定最优免疫综合治疗策略,是精准医疗时代下亟需解决的问题,也是现阶段免疫治疗研究的一大热点。
        近期,我校肿瘤防治中心马骏教授牵头的国际研究者团队在头颈部肿瘤免疫分型方面取得重要进展,在世界范围内首次建立了基于全基因组表达谱的头颈部肿瘤免疫分子分型体系,有效预测免疫治疗疗效,指导精准免疫治疗。相关研究成果于近日在线发表于国际顶级肿瘤学专业期刊Annals of Oncology(最新IF 13.9)。马骏教授、柳娜副研究员为本文的通讯作者,陈雨沛、王雅琴、吕佳蔚和黎映琴四位博士为共同第一作者。
        头颈部肿瘤的肿瘤微环境较为复杂,马骏教授团队在此项研究中应用了非负矩阵分解法对其基因表达谱中各成分信号进行了全面分析,在522例训练组样本中发现与免疫信号相关的特征基因群,可将头颈部肿瘤患者分为免疫型和非免疫型两种特征不同的亚型,其中占总人数约40%的免疫型患者高表达与免疫细胞富集或免疫反应活跃相关的标签。然而,越来越多的研究表明肿瘤微环境中存在功能耗竭的免疫细胞,这类细胞的富集会造成患者可从免疫治疗中获益的“假象”,因此既往常用的PD-L1表达丰度、肿瘤浸润淋巴细胞等尚不足以有效筛选可获益人群。
        针对上述情况,马骏教授团队进一步应用间质激活标签评估免疫型患者中免疫细胞功能状态。结果显示免疫型中约30%的患者免疫细胞处于耗竭状态,其主要高表达抑制免疫的M2型巨噬细胞标志物以及WNT/TGF-β信号通路(免疫耗竭)。反之,另外的70%免疫型患者高表达促进免疫的M1型巨噬细胞标志物及溶细胞活性标志物等(免疫激活)。所以,可根据头颈部肿瘤的肿瘤-免疫微环境状态将其分成三种免疫分子亚型,分别是免疫激活型,免疫耗竭型,以及非免疫型。
        后续的分析发现免疫激活型患者预后最优,且相对于其他两型有较大概率从抗PD-1单抗治疗中获益。马骏教授团队在六个外部队列中成功验证了该免疫分子分型体系的有效性。
        在此研究的基础上,马骏教授团队还研发出了“头颈部肿瘤免疫治疗疗效预测试剂盒”,可高效对头颈部肿瘤患者进行免疫分型,指导免疫治疗。目前试剂盒正在申报国家专利。
        该研究在经过Annals of Oncology一审后未经任何修改即被直接接受,显示出该研究完成度之高,能得到国际专业、权威平台统一、迅速的肯定与认同,更突出其结果对于指导临床实践的重大意义。此外,由于华南地区常见的鼻咽癌的生物学特性与其他头颈部肿瘤有较大差异,马骏教授团队进一步通过改进的分析方法建立了针对鼻咽癌的免疫分子分型体系,其预测效果更优,该研究同样申请了专利,成果论文现已在审稿中。
        今后,头颈部肿瘤(包括鼻咽癌)患者可以在接受免疫治疗前先接受便捷的免疫分型检测,其分型结果有助于指导临床医生制定免疫综合治疗策略,这对于在精准治疗时代下有效提高患者生存率,降低个人、社会和政府医疗成本支出,以及更合理配置有限医疗资源均具有重要意义。

        论文链接:https://academic.oup.com/jnci/advance-article-abstract/doi/10.1093/jnci/djy150/5123596

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