项目文章Blood | 表观遗传学药物加抗 PD-1 重塑肿瘤微
程序性细胞死亡-1（PD-1）阻断疗法是一种刺激免疫系统对抗癌症的治疗方式，已获批准用于治疗复发或对治疗产生耐药性的典型霍奇金淋巴瘤（cHL）患者，尤其是那些在自体干细胞移植后失败或不适合移植的患者。这些患者中的大多数显示出临床反应，20-30%的患者完全反应（CR）。为了提高CR率，正在探索涉及抗PD-1的联合疗法。其中一种联合疗法，使用DNA甲基转移酶抑制剂地西他滨与抗PD-1康瑞珠单抗，显示出高CR率和长期无进展生存期。然而，一些患者对此疗法表现出耐药性。PD-1阻断剂在cHL中的作用机制和耐药性尚未完全明了，但与罕见的癌变霍奇金里德/斯特恩伯格（HRS）细胞所创造的免疫抑制环境有关。DNA去甲基化剂已被证明可以增强抗肿瘤反应，并且正在试验使用西达本胺、地西他滨和康瑞珠单抗（CDP）的联合疗法，针对在之前治疗后复发或进展的患者。
为研究针对CDP疗法潜在的抗肿瘤机制，中国人民解放军总医院韩为东、聂晶研究团队联合北京百奥智汇科技有限公司团队利用单细胞测序技术在Blood期刊在线发表题为Epigenetic agents plus anti-PD-1 reprograms tumor microenvironment and restores antitumor efficacy in Hodgkin lymphoma的研究成果，深入揭示了导致抗PD-1耐药的cHL微环境，并凸显了双重外免疫疗法在克服免疫疗法耐药方面的疗效。
为了评估西达本胺、地西他滨和抗PD-1的camrelizumab三药联合方案在治疗对地西他滨加camrelizumab治疗有抵抗性的复发或难治性经典霍奇金淋巴瘤(cHL)患者中的安全性和有效性，研究人员进行了临床试验，初步结果显示，对于地西他滨加camrelizumab治疗有抵抗性的患者，三药联合方案治疗具有高客观反应率，并且安全性也可接受。为研究CDP疗法抗肿瘤机制，研究人员利用治疗前和治疗后cHL肿瘤活检样本进行单细胞RNA测序以及单细胞T细胞受体测序（scTCR-seq）：
图1 研究概览
01 cHL的单细胞图谱构建及CD30- HRS样细胞鉴定
首先，研究团队构建了一个cHL的单细胞图谱，鉴定到一群HRS样细胞，高度表达典型标记TNFRSF8（CD30），以及在cHL微环境中的免疫细胞中很少检测到的一组基因，如DHRS2；有趣的是，尽管CD30被认为在HRS细胞中一致表达，研究人员注意到一群CD30- HRS样细胞的亚群。在这些细胞中，其他经典的HRS标记物PAX5、IRF4和FUT4也被下调，而DHRS2基因在CD30+和CD30- HRS样细胞中都特异性高表达。通过多重免疫荧光（multi-IHC）染色在患者UPN1/19/26/33/40和额外的cHL样本中验证了DHRS2+CD30-HRS样细胞的存在，即DHRS2+CD30-PAX5dim+细胞。然而RNA速率分析显示，与CD30+细胞相比，CD30-细胞表现出更高的分化潜力。
图2 cHL单细胞图谱
02 CD30- HRS样细胞对抗PD-1不敏感并响应CDP治疗
对CDP治疗有反应的五对肿瘤和对DP治疗有抗性的三对肿瘤进行治疗相关性分析，以探索CDP方案逆转抗PD-1抗性的关键因素。正如预期的那样，在有反应的肿瘤中，治疗后总HRS样细胞的丰度显著减少，而在对DP治疗无反应的肿瘤中未观察到这种减少。值得注意的是，在DP无反应者中，CD30+ HRS样细胞在治疗后被清除，而CD30- HRS样细胞在CDP治疗后的有反应者中仅减少，暗示着CD30- HRS样细胞可能对基于抗PD-1的免疫疗法不太敏感。
另外研究人员还观察到，DP治疗抵抗肿瘤病灶（A）中CD30- HRS样细胞的丰度在CDP治疗后减少。此外，在肿瘤病灶（B）中，CD30-细胞占所有HRS样细胞的97%，该病变在DP失败后出现，并在CDP治疗后达到了代谢性CR。综合来看，CDP方案在DP失败后的疗效可能部分与CD30- HRS样肿瘤细胞的清除有关。单细胞RNA测序数据揭示尽管肿瘤对DP治疗无反应，但CD30- HRS样细胞中的HLA基因在DP治疗后显著上调，疾病进展/复发期间也保持高水平。以上结果表明，虽然表观遗传剂可以通过上调HLA基因表达来增加免疫识别，但仅仅这一点可能不足以消除肿瘤，需要额外的免疫调节效应来增强抗肿瘤反应。
03 表观遗传-免疫疗法激活了由多样化的肿瘤反应性CD8+ T细胞介导的抗肿瘤反应
研究人员观察到在接受CDP治疗后CD8+ T细胞的丰度显著增加（而不是NK细胞），并且整体CD8+ T细胞的克隆型也显著增加。
克隆分析显示，与对DP无反应的肿瘤相比，CDP有反应的肿瘤中检测到40%的扩张CD8+ T细胞克隆，15%收缩的克隆（包含更多耗竭T细胞），表明CDP治疗减轻了T细胞耗竭以及治疗期间耗竭克隆向非耗竭效应状态的转变。综合来看，CDP治疗增强了肿瘤反应性CD8+ T细胞的克隆扩增，并维持其耗竭前效应表型。最后CD8+ T细胞簇与临床反应的关联分析显示，CDP治疗前的HAVCR2+ Tex簇和CDP治疗后的CD8+ 中央记忆T细胞（Tcm）均有明显差异，表明之前的治疗已经激活了肿瘤反应性T细胞，但其他因素有可能阻碍了有效的抗肿瘤免疫反应。
图3 肿瘤反应性CD8+ T细胞介导的抗肿瘤反应
04 IL21+ Th细胞与CD30+ HRS样细胞间存在多种互作
在验证数据集中，DP治疗抵抗肿瘤病灶中IL21+ Th的比例在接受CDP治疗后减少，然而新的病变中IL21+ Th细胞很少。这些IL21+ Th簇表现出免疫抑制功能的分子特征（高表达CXCL13、LAG3和IL10）。克隆型分析显示DP组中IL21+ Th包含多个新扩张克隆，而在CDP组中大部分IL21+ Th主导的克隆型转移到前体状态或多样化的状态。因此，CDP治疗对IL21+ Th细胞的扩张起到抑制作用。
细胞-细胞相互作用分析显示IL21+ Th细胞和CD30+ HRS样细胞紧密相互作用，形成了一个正反馈循环，其中CD30+ HRS样细胞在IL21+ Th细胞中诱导免疫抑制表型，而IL21+ Th细胞反过来支持CD30+ HRS样细胞的生存。
图4 具有免疫抑制作用的IL21+ Th细胞
为了进一步阐明CDP疗法的机制，研究人员专注于IL21+ Th细胞和HRS细胞，因为这两种细胞在接受治疗后同时受到抑制。研究人员推测，IL21+ Th细胞可能是CDP疗法的直接靶标。结果表明CDP治疗通过靶向STAT1/3改变IL21+ Th细胞的表型和增殖，降低IL21的表达和IL6/IL21信号传导，从而抑制其对肿瘤的支持作用。同时，CDP治疗中CD30- HRS细胞中的MHC分子表达上调，激活了多样化的肿瘤反应性CD8+ T细胞。这些发现揭示了CDP表观遗传-免疫疗法如何通过减轻免疫抑制、增加免疫原性，并增强对HRS细胞群的细胞毒性反应，来克服免疫疗法的抗性。
综上所述，CDP三联方案在治疗复发或难治性cHL患者中展现出了良好的疗效和耐受性，通过结合表观遗传学药物与免疫疗法，为克服肿瘤免疫逃逸提供了新的治疗策略；并通过肿瘤微环境解析指出 HRS 肿瘤异质性，阐释表观免疫治疗 cHL 抗瘤效能关键作用机理——靶向CD30- HRS样细胞治疗和阻断IL-21通路，这也为其他肿瘤免疫治疗奠定理论基础。
原文链接：https://doi.org/10.1182/blood.2024024487
供稿人：中国科服技术支持部
