近期，來自複旦大學附屬腫瘤醫院的陳海泉教授、複旦大學基礎醫學院的李飛教授，以及來自中科院上海生科院生物化學與細胞生物學研究所、香港中文大學、美國紐約大學 Langone醫學中心、Grossman醫學院，哈佛大學醫學院附屬布萊根婦女醫院的研究人員組成的研究團隊，在Science Adances上發表了一篇Loss of TSC1/TSC2 sensitizes immune checkpoint blockade in non–small cell lung cancer的研究論文，文章揭示了TSC1/TSC2 突變在促進 PD-L1 的表達、增強腫瘤免疫原性的作用。

作者利用小鼠KrasG12D/Trp53−/−（KP）肺癌模型進行了體外和體內CRISPR篩選。

他們把KP細胞改造成表達Cas9，並選擇了兩個克隆KP-Cas9細胞株(克隆7和克隆9)，再用sgRNA文庫將KP-Cas9克隆轉染並體外傳代後，通過流式細胞術觀察到PD-L1表達發生明顯的轉移。

隨後，他們將前15%的PD-L1高表達群體和前15%的PD-L1低表達群體進行分類、測序，發現：Tsc1和Tsc2在PD-L1水平低的群體中sgRNAs顯著減少，而在PD-L1水平高的群體中sgRNAs顯著增加。

這表明Tsc1或Tsc2的缺失可能促進PD-L1的表達。

TSC2 缺乏可上調肺癌細胞係 PD-L1 的表達

為了驗證這個結果，他們用Tsc1或Tsc2的單個sgRNAs轉染肺癌細胞株。流式細胞術分析顯示，Tsc2的缺失顯著提高了KP細胞膜PD-L1的表達水平。

他們建立了KP-Tsc2敲除（KP-Tsc2- KO) 細胞株，流式細胞儀分析顯示，KP-Tsc2-KO細胞的PD-L1 mRNA水平高於對照組細胞。說明 Tsc2 可在轉錄水平上調控 PD-L1 的表達。在KP細胞中，Tsc1表達減少也顯著增加了PD-L1的表達。

Tsc2缺失介導的PD-L1表達的上調也在人A549肺癌細胞株中得到驗證。

為了研究TSC1/TSC2突變狀態與PD-L1表達水平之間的關係，他們分析了複旦大學附屬腫瘤醫院NSCLC手術切除患者NGS隊列的數據。

相比TSC1 / TSC2-野生型，TSC1/TSC2突變的NSCLC患者有明顯高的PD-L1-陽性率。而且TSC1 / TSC2擴增腫瘤的PD-L1-陽性率顯著降低。

除PD-L1外，TSC2 mRNA水平與TCGA數據中其他非PD-L1免疫檢查點亦呈負相關。如：T細胞免疫球蛋白和粘蛋白結構域3 (TIM-3)。

生存分析顯示，TSC2低表達患者的無複發生存期（RFS）明顯低於TSC2高表達患者。這說明，TSC2或TSC1 mRNA水平與NSCLC患者總生存期顯著相關。

為了係統描述TSC2缺失NSCLC的腫瘤微環境（TME），他們使用多種算法分析了TSC2 mRNA水平與主要免疫細胞亞型之間的相關性。

結果顯示：TSC2 mRNA水平與CD8+ T細胞、CD4+ T細胞、調節性T細胞、樹突狀細胞、自然殺傷細胞、巨噬細胞浸潤呈負相關。

為了證實上述TSC2與CD8+ T細胞的相關性，他們對164例非小細胞肺癌患者進行免疫組化（IHC），發現TSC2低表達腫瘤的CD8A也顯著升高。

此外，TSC2與TCGA數據庫中T細胞激活標誌物CD8A、CD8B、顆粒酶A （GZMA）、顆粒酶B（GZMB）、穿孔素1 （PRF1）、C-X-C基序趨化因子配體10（CXCL10）的水平呈顯著負相關。

他們分析了 TCGA 數據集中 TSC2 狀態與腫瘤微環境的關係，發現TSC2 缺失腫瘤表現出炎症性腫瘤微環境，這表示TSC1/TSC2或可成為ICB治療的潛在生物標記物。

來源：醫學論壇網