新辅助化疗联合曲妥珠单抗治疗HER2阳性乳腺癌的动态肿瘤免疫表型全景


实验设计与技术手段


研究共纳入28例接受NAC(Neoadjuvant Chemotherapy,新辅助化疗)联合曲妥珠单抗治疗的HER2⁺乳腺癌患者,分别收集治疗前穿刺活检样本和治疗后手术切除样本(均为FFPE)。研究在同一患者内实现“治疗前–治疗后”的纵向比较,为动态分析免疫变化提供了基础。

研究主要采用NanoString GeoMx DSP平台,在空间水平上对FFPE组织样本进行全转录组水平的检测。通过PanCK(肿瘤细胞)、CD45(免疫细胞)和CD68(巨噬细胞)等免疫荧光标记对肿瘤细胞和免疫细胞进行空间定位,并在肿瘤–免疫交互区域选取ROI,重点解析免疫细胞与肿瘤细胞间的互作关系及空间免疫微环境特征。

此外,研究结合TCGA(The Cancer Genome Atlas,癌症基因图谱数据库)队列的转录组数据、单细胞转录组数据及Visium空间转录组数据,对关键发现进行了多层次验证,进一步支持免疫分型及其与疗效之间的关联。




主要发现


1.pCR相关的空间分子特征:免疫激活信号显著富集

通过GeoMx DSP分析,发现达到pCR的患者在肿瘤–免疫界面区域显著富集与免疫激活相关的分子特征,主要包括抗原呈递通路以及B细胞和抗体相关基因(如HLA-DPB1、IGHM等)。

pCR患者富集免疫激活基因与通路


2.治疗前的肿瘤免疫微环境分型

将治疗前患者分为两种免疫状态

  • IM1型肿瘤富集CD4⁺ naïve T细胞和naïve B细胞,表现出较强的抗原呈递能力和适应性免疫“待激活”特征;

  • IM2型肿瘤则富集淋巴内皮细胞(LEC)及部分记忆型T细胞,整体免疫信号更偏向调控或抑制状态。

治疗前的免疫分型(IM1 vs. IM2)


3.治疗后的免疫状态重塑反映新辅助治疗结局

  • TM1型:TCR/B细胞受体信号通路、抗原呈递相关基因及免疫检查点通路激活,提示有效免疫应答,PCR率较高(约82%)。

  • TM2型:免疫活性不足,缺乏免疫激活信号,与较差治疗结局相关,PCR率较低(约22%)。

治疗后的免疫重塑(TM1 vs. TM2)


4.免疫演化轨迹与疗效关系

联合分析治疗前后的免疫分型发现,IM1→TM1的患者几乎全部达到PCR,而IM2→TM2的患者PCR率极低,表明治疗过程中免疫微环境从低活性向激活状态的转变是影响疗效的关键因素。



参考文献:

The landscape of dynamic tumor immunophenotyping on neoadjuvant chemotherapy combined with trastuzumab for the treatment of HER2-positive breast cancer,Mol Cancer,2025 Nov 12;24(1):287. doi: 10.1186/s12943-025-02483-8.

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