肿瘤浸润淋巴细胞在胃癌发生发展中的作用及对预后影响的研究进展△

李洁，孔德亮，朱恩鹏，郭凌帆，李贤思，李奇恒,2，张春梅,2#

1 大理大学医学部临床医学院，云南 大理 671000

2 大理大学第一附属医院病理科，云南 大理 671000

近年来，胃癌的发病率和病死率急剧上升，已经成为影响人类健康的主要恶性肿瘤之一。在全球肿瘤发病率排名中，胃癌居第五位，严重威胁人们的生命安全。2020 年，全球胃癌新增病例超过100 万，造成76.9 万人死亡[1]。胃癌作为一种常见的消化系统恶性疾病，其发病率、病死率在中国恶性肿瘤中均居第三位。胃癌及时治疗效果显著，但因其晚期易发生肝、淋巴结、腹膜等转移，使治疗方案的选择有限，治疗效果不尽如人意。目前胃癌化疗疗效已达到瓶颈，靶向治疗在胃癌的Ⅰ期临床实践中并不顺利，胃癌患者的整体生存情况变得更加艰难[2-3]。近年来，免疫治疗的出现为晚期胃癌治疗带来希望。免疫治疗发展迅速，特别是免疫检查点抑制剂（immune checkpoint inhibitor，ICI）的应用，扭转了肿瘤的治疗方向。相比于免疫性很强的恶性肿瘤，胃癌从免疫治疗中获益有限，如何筛选最佳获益人群至关重要，程序性死亡受体1（programmed cell death 1，PDCD1，也称PD-1）/程序性死亡受体配体1（programmed cell death 1 ligand 1，PDCD1LG1，也称PD-L1）表达水平、微卫星不稳定性（microsatellite instability，MSI）、错配修复（mismatch repair，MMR）、肿瘤突变负荷（tumor mutational burden，TMB）、EB 病毒（Epstein-Barr virus，EBV）等均被认为显著影响免疫治疗疗效，但尚缺乏精准的筛选标准。其次，肿瘤微环境中大量T细胞浸润也是ICI 发挥作用的潜在条件。

肿瘤浸润淋巴细胞（tumor infiltrating lymphocyte，TIL）是一种由T 细胞、B 细胞和自然杀伤（natural killer，NK）细胞组成的多样化的淋巴细胞系统，散在分布于肿瘤细胞的核心区域，并影响着肿瘤细胞发挥功能。TIL 的存在状态是宿主对肿瘤细胞免疫应答的直接反映，是机体发现和消除肿瘤细胞的重要基础，其构成、数量、位置和作用状态都决定着机体对肿瘤细胞的免疫反应。TIL 中T 细胞以CD4+、CD8+为主，按其功能分为CD8+细胞毒性T 淋巴细胞（cytotoxic T-lymphocyte，CTL）、CD4+辅助性T 细胞（helper T cell，Th）、CD45RO 记忆T细胞、调节性T 细胞（regulatory T cell，Treg）和NK细胞[4]。CD4+T 细胞包括一组异质的淋巴细胞，如Th1、Th2、Th17、Treg、CD45RO 记忆T 细胞，并能释放出多种细胞因子[5]。其中Th1、Th2 和CTL 对于胃癌的免疫反应至关重要，是胃癌组织中主要的肿瘤浸润T 淋巴细胞。近期一系列研究成果重新评价TIL 的预后功能，并指出TIL 可预测胃癌患者的总生存期（overall survival，OS）和无病生存期（disease-free survival，DFS）[6]。TIL 在人体内的存在状态与肿瘤预后关系密切，TIL 可能是胃癌理想的生物标志物[7]。本文综述TIL 在胃癌发生发展中的作用及其对胃癌患者预后的影响。

1 TIL 在胃癌发生发展中的作用

1.1 CD4+ T 细胞在胃癌发生发展中的变化及作用

1.1.1 Th1 和Th2 细胞在胃癌发生发展中的变化及作用 Th1 和Th2 细胞是由初始CD4+T 细胞分化而来，在免疫应答中扮演着至关重要的角色。Th1 细胞主要分泌白细胞介素（interleukin，IL）-2、干扰素（interferon，IFN）-γ、IFN-α、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）-β等细胞因子，主导细胞免疫和迟发型过敏反应，促进CTL 的增殖，增强NK 细胞的细胞毒性；而Th2 细胞主要产生IL-4、IL-5、IL-6 和IL-10 等，促进B 细胞活化和抗体形成，主导体液免疫。Th1 和Th2 细胞之间相互调节并相互抑制，其中，IFN-γ可抑制Th2 细胞的分化及功能，而IL-4、IL-10 等因子可抑制Th1 细胞的增殖[8-9]。正常生理环境下，机体通过控制Th1、Th2 细胞使细胞免疫和体液免疫之间保持动态平衡。当机体的免疫环境改变时，平衡会被打破，发生Th1/Th2 平衡偏移，使体内的免疫调节功能出现紊乱，进而导致机体陷入疾病状态[10]。有研究表明，在胃癌初期病变过程中，幽门螺杆菌（helicobacter pylori，HP）感染和不良饮食习惯可导致患者细胞因子IFN-γ表达和INF-γ/IL-4 比例大幅降低，而IL-4、IL-6、IL-10 急剧升高，使得Th1/Th2 免疫平衡偏向Th2[11]。这种以Th2 型免疫应答为主的失衡，会改变参与调控的细胞因子和转录因子，造成免疫抑制，并使抗肿瘤免疫功能下降，促进肿瘤的发生和发展[12]。检测胃癌患者CD4+Th 细胞水平发现，随着病理分化程度的降低、TNM 分期的升高、转移程度的加重，胃癌患者Th2 偏移的程度也会加重[13]。此外，殷勤和陈飞虎[14]研究发现，晚期胃癌患者体内IL-2 水平会随病情发展逐渐下降，提示Th1 细胞作用被抑制与胃癌进展密切相关。由此可见，Th1/Th2 免疫平衡向Th2 偏移是推动胃癌转移的重要因素。因此，检测Th1、Th2 细胞因子的变化对分析机体的免疫情况与肿瘤转移动向具有重要意义。

1.1.2 Th17 细胞在胃癌发生发展中的变化及作用Th17 细胞是调节肿瘤免疫的重要细胞，由转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）和IL-6 等因子通过信号转导及转录激活因子3（signal transduction and activator of transcription 3，STAT3）途径诱导初始CD4+T 细胞分化而来，其分泌的IL-17 是一种炎症因子并介导肿瘤的发生发展[15]。IL-17 可以通过刺激肿瘤细胞和上皮细胞分泌CXC 趋化因子配体（C-X-C chemokine ligand，CXCL）5、CXCL6 和CXCL8 等促血管生成趋化因子，增强肿瘤细胞对血管内皮细胞的趋化活性，促进肿瘤新生血管生成，这导致肿瘤周围微血管更加密集，为肿瘤的生长提供充足的营养物质，最终促进肿瘤生长。IL-17 还可诱导IL-8、IL-17A 的释放以增强中性粒细胞在肿瘤区域的聚集，进一步加速肿瘤的发展与转移[16-18]。此外，既往研究表明，Th17 细胞不仅促进肿瘤生长，还可通过多种途径募集具有细胞毒性的CD8+T 细胞浸润至肿瘤局部，进而发挥抑制肿瘤生长的作用[19]。这可能与IL-17 家族细胞因子IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E 和IL-17F 之间的相互作用有关。IL-17A 作为IL-17 家族的成员，与微生物群之间的相互作用与胃癌的发病机制有关[20]。有研究表明，在肿瘤早期，IL-17 具有促进肿瘤生长的作用，在晚期阶段可增强抗肿瘤免疫[21]。Wang 等[22]研究表明，胃癌中IL-17A+细胞浸润和IL-17AmRNA 表达与肥大细胞、NK 细胞高浸润及M2 型巨噬细胞低浸润密切相关，参与调节胃癌肿瘤免疫微环境。IL-17A+细胞浸润程度较高与生存率升高相关，胃癌中产生IL-17A 的细胞为Th17 细胞，这表明Th17 细胞在胃癌发生发展过程中也能发挥抗肿瘤作用。除IL-17A 外的其他IL-17 家族细胞因子中，IL-17D 和IL-17E 能增强抗肿瘤活性，而IL-17B、IL-17C 和IL-17F 通过调节肿瘤微环境促进肿瘤生长，但它们在胃癌中的作用尚未证实[20]。深入研究IL-17 家族细胞因子的作用机制，或可解释Th17 细胞在促进肿瘤和抑制肿瘤机制上的矛盾，其在胃癌转移过程中的具体作用也有待进一步研究证明。

1.1.3 Treg 细胞在胃癌发生发展中的变化及作用Treg 细胞为另一类参与免疫细胞应答过程调节作用的免疫细胞，可特异性地抑制效应T 淋巴细胞的快速分化、增殖、生长，并抑制免疫应答细胞因子等化学物质的快速分泌和释放功能[23]。Treg 细胞包括CD4+CD25+Treg、Ⅰ型调节性T 细胞（typeⅠregulatory T cell，Tr1）、Th3、CD8+Treg 及CD4-CD8-Treg 等细胞类型，其可通过细胞-细胞直接抑制及抑制免疫反应细胞因子过度释放等多种调控应答方式而直接激活效应T 细胞的活性，以发挥直接的免疫抑制及调节反应作用，Treg 细胞在维持机体的免疫稳态和调节免疫应答方面也具有显著作用[24]。目前临床研究最为广泛的Treg 细胞是CD4+CD25+Treg 细胞，该细胞在其细胞质膜中表达转录因子叉头框蛋白P3（forkhead box P3，FOXP3），且FOXP3 被众多学者认为是一个有经典研究意义的Treg 细胞标记分子，故多数学者将CD4+CD25+FOXP3+T 细胞认定为Treg 细胞[25]。有研究表明，Treg 细胞具有抑制NK 细胞的细胞毒作用和促使免疫抑制发生的作用，当Treg 细胞表达上调时，IL-10、TGF-β等多种抑制性细胞因子分泌增加，使患者机体处于免疫抑制状态，加之此时NK 细胞对肿瘤细胞的杀伤作用较弱，使肿瘤细胞易发生免疫逃逸[26-27]。Ma 等[28]发现，TIL FOXP3+Treg 细胞数量越多，胃癌患者的预后越差，同时证实了FOXP3 可表达于胃癌细胞的细胞质与细胞核，而FOXP3 蛋白的过表达可抑制胃癌细胞的生长。肿瘤细胞及Treg 中FOXP3 的表达似乎具有相互矛盾的临床意义，与Treg 的作用相比，FOXP3阳性肿瘤细胞对预后的影响远小于FOXP3+Treg。黄子逸等[29]通过对276 例胃癌标本行免疫组化检查后发现，FOXP3+Treg 高表达的胃癌患者更容易出现远处转移，FOXP3+Treg 的异常表达可能通过T 淋巴细胞、B 淋巴细胞的反馈调节发挥作用，从而促进胃癌的发生发展。同样，Qu 等[30]在145 例胃癌标本中，也揭示了胃癌转移过程中会出现高比例的FOXP3+Treg 细胞，其异常表达可显著抑制CD8+T 细胞的增殖和细胞因子的产生，从而促进胃癌的发生发展。综上所述，胃癌细胞和Treg 都表达FOXP3，使它们之间的相互作用变得复杂，在肿瘤微环境中，胃癌细胞和外周血单个核细胞（peripheral blood mononuclear cell，PBMC）直接相互作用，FOXP3 阳性肿瘤细胞会改变Treg 的数量，促进PBMC 中FOXP3mRNA 和蛋白水平增加和细胞因子产生，导致进一步的免疫逃逸和决定最终预后。

1.1.4 CD45RO 记忆T 细胞在胃癌发生发展中的变化及作用 CD45RO+T 细胞被称为活化T 细胞及记忆性T 细胞（memory T cell，Tm），其功能主要表现为辅助免疫、免疫杀伤和免疫记忆功能[31]。CD45RO+T 细胞作为记忆性细胞，其功能特点为细胞表面的黏附分子生长速度快、表达量多、应答性好，并往往聚集于部分抗原部位以及炎症处，且它们易附着在内皮细胞表面并产生簇族，寿命可长达数月至数年，当发生抗原再次刺激时，可迅速引起强烈的免疫反应[32]。王巍等[31]的研究发现，与健康人和Ⅰ～Ⅱ期胃癌和结直肠癌患者相比，Ⅲ～Ⅳ期胃癌和结直肠癌患者外周血CD45RO+T 细胞百分比明显降低。也有实验通过免疫组化法检测CD45RO 表达情况，发现与非侵袭性疾病相比，转移性进展期患者原发肿瘤中的CD45RO 阳性细胞显著减少，这是因为低密度的CD45RO 记忆T 细胞对特异性抗原效应T 细胞应答的激活作用减弱，使其对肿瘤细胞的杀伤能力大大减弱，进而使胃癌细胞发生转移[33]。

1.2 CD88+T 细胞在胃癌发生发展中的变化及作用

CD8+T 细胞是抗肿瘤免疫中的主要杀伤性细胞，可在外周淋巴组织中活化为效应细胞，通过特异性地识别内源性抗原肽-组织相容性复合体Ⅰ类分子复合物，趋化到肿瘤部位并聚集，以分泌颗粒酶、穿孔素等物质或通过Fas-Fas 配体途径杀死肿瘤细胞[34]。在多个肿瘤研究中发现，CD8+T 细胞是攻击肿瘤细胞的中枢免疫细胞，并在宫颈癌、结直肠癌、乳腺癌的研究中发现，CD8+T 细胞与各种肿瘤的良性预后存在相关性[35-37]。Li 等[38]研究证实，胃癌免疫浸润微环境中，CD8+T 细胞的浸润水平与患者的组织学分级和TNM 分期有较高相关性，且高浸润水平CD8+T 细胞患者的TNM 分期较早，证明CD8+T 细胞对肿瘤的发生转归过程有抑制作用。Wang 等[39]研究中215 例胃癌患者的免疫组化结果显示，在众多胃癌分型中，CD8+T 细胞高浸润患者的肿瘤组织侵袭能力都呈现下降趋势，证明CD8+T 细胞抑制了肿瘤细胞的转移。Jiang 等[34]研究证明，在机体发挥抗肿瘤免疫应答的过程中，肿瘤微环境中的多种细胞因子诱导PD-L1 高表达，增强PD-L1/PD-1 信号通路，以诱导CD8+T 细胞凋亡和无反应性机制，是肿瘤细胞发生免疫逃逸的重要原因。同时，PD-L1 高表达与胃癌侵袭显著相关。由此可见，CD8+T 细胞在胃癌的发生发展过程中发挥着重要作用，CD8+T 细胞高浸润患者提示良好预后，CD8+T 细胞的数量可作为预测胃癌患者预后的一个重要参数。

2 TIL 对胃癌患者预后的影响

2.1 CD4+ T 细胞对胃癌患者预后的影响

2.1.1 Th1 和Th2 细胞对胃癌患者预后的影响Th1 细胞分泌的细胞因子（IL-2、IFN-γ等）主要介导细胞免疫，是机体抗肿瘤免疫的主要形式；Th2细胞分泌的细胞因子（IL-4、IL-6、IL-10 等）则介导体液免疫[40]。有研究表明，相较于健康人，胃癌患者外周血清中IL-2 表达降低，IL-4、IL-6 等表达明显升高，提示胃癌患者Th2 细胞作用增强，Th1 细胞作用下降，抑制抗肿瘤免疫功能[12]。此外，孙彩萍等[41]对胃癌患者化疗前后Th1 与Th2 细胞比值进行测定，发现化疗后Th1/Th2 变化不明显，但Th1 细胞明显减少，由细胞免疫转向体液免疫，机体抗肿瘤免疫功能受损，而免疫应答功能的受损是胃癌发病及预后不良的主要原因之一。如今，普遍认为Th1/Th2 免疫平衡向Th2 偏移可诱导胃癌复发转移及与预后不良相关。因此，对于胃癌的免疫治疗，应以诱导初始T 淋巴细胞向Th1 细胞转化，调节Th1、Th2 细胞间平衡，激活抗肿瘤免疫应答为主要方法，检测Th1、Th2 细胞因子在胃癌组织中的表达情况，为胃癌的治疗和预后判断提供依据。

2.1.2 Th17 细胞对胃癌患者预后的影响 Th17 细胞是新兴的辅助性CD4+T 细胞亚型，其分泌的细胞因子中对胃癌起主要作用的是IL-17，近年来，许多研究者对Th17 细胞在胃癌中的表达情况进行了研究。牟晓映等[42]、侯晶晶[43]的研究分别对不同分期胃癌患者的外周血中Th17 细胞密度和IL-17 血清浓度进行检测，结果均证明胃癌分期越高、肿瘤分化程度越低，Th17 细胞密度、IL-17 浓度越高，提示Th17 细胞及其相关因子介导胃癌的发展，可能成为预测胃癌患者预后的重要指标。Zeng 等[44]的研究也指出IL-17 高表达组患者生存率低于IL-17 低表达组。在蒋伟等[45]的研究中，对IL-17 高表达及低表达胃癌患者的预后进行调查，结果表明，IL-17 高表达患者生存率高于低表达患者，提示Th17 细胞表达与胃癌预后呈正相关，Th17 细胞密度降低可能引起胃癌复发。这可能与Th17 细胞在抗肿瘤及促肿瘤机制中的矛盾有关，相关机制还需进一步研究。

2.1.3 Treg 细胞对胃癌患者预后的影响 临床研究表明，Treg 细胞在早期原发性胃癌及中晚期食管癌等多种特殊临床类型肿瘤患者的外周血和肿瘤组织中均可能比例较高，Treg 细胞数量与肿瘤患者的预后呈负相关[46-47]。即Treg 细胞数量越多，患者复发率越高、生存率越低。王海玮等[48]的研究发现，TNM 分期越高，手术前患者的CD4+CD25+Treg 水平越高。也有研究报道表明，晚期胃癌患者的B 细胞水平下降，而CD4+CD25+Treg细胞比例会显著提高，提示患者可以通过手术及早期放化疗联合治疗，减少部分中期胃癌患者外周血淋巴细胞中的Treg 细胞数目，提高B 细胞水平，进而达到有效提高肿瘤患者生存率的目的[49]。此外，还有研究发现，CD4+CD25+Treg 可以通过阻断肿瘤细胞周围的新生血管生成，促进细胞凋亡，进而发挥其独特的功效[50-51]。因此，CD4+CD25+Treg 可作为一种预测中晚期胃癌患者远期预后的辅助指标。目前靶向Treg 细胞已成为最具临床有效性的治疗策略之一，随着对FOXP3+Treg 细胞研究的深入，发现控制人体内的FOXP3+Treg 细胞将有可能成为今后肿瘤治疗的新方向，为胃癌患者的治疗提供新思路[52-53]。

2.1.4 CD45RO记忆T细胞对胃癌患者预后的影响肿瘤细胞浸润的CD45RO 记忆T 细胞在促进早期胃癌发展的过程中也具有一定生理保护性，与中晚期胃癌的发生、预后均存在密切关系，对机体健康状态的维持起着重要作用，CD45RO 记忆T 细胞数量越多，对肿瘤细胞的杀伤作用越强，患者预后越好。Hu 和Wang[54]通过Meta 分析系统定量评估人类肿瘤浸润性组织中的CD45RO+T 细胞及其浸润程度对早期实体瘤患者预后的影响，发现CD45RO+T 浸润细胞的浸润程度与晚期实体瘤患者预后评价中的DFS 和OS 均呈正相关，说明高密度CD45RO+表达的患者比低密度CD45RO+表达的患者具有更高的生存率，这与Lee 等[55]的报道相似。也有研究表示，CD45RO 记忆T 细胞浸润状态是进展期胃癌术后患者预后的独立预测因子，但高密度的CD45RO 记忆T 细胞浸润与早期胃癌术后患者的预后无明显相关性[56]。即在胃癌复发患者体内，存在着较少的CD45RO+T 细胞，但经过手术及放化疗后CD45RO+T 细胞数量会增加，进而增加机体对肿瘤细胞的杀伤作用，提高患者的生存率。通过研究CD45RO 记忆T 细胞的作用机制可以给胃癌患者的治疗提供一定思路，但在具体的药物治疗上还有待进一步研究。

2.2 CD8+ T 细胞对胃癌患者预后的影响

CD8+T 细胞在胃癌免疫微环境中的高密度浸润与胃癌的复发率及患者的OS 有关。高密度CD8+T 细胞在免疫微环境中可发挥其对肿瘤组织的杀伤作用，维持机体处于健康状态。Wang 等[57]对509 例胃癌患者OS 的影响因素采用多因素Cox回归分析，结果表明，CD8+T 细胞密度可以作为胃癌患者OS 的独立预测因子，且其密度升高与胃癌患者的OS 延长有关。林晶等[58]分析了186 例胃癌患者的预后生存数据，并获得了CD8+T 细胞是胃癌患者DFS 和OS 独立影响因素的相关证据，且该团队发现，CD8+T 细胞浸润评分高的胃癌患者其死亡风险下降74.8%，强有力地支撑了高浸润CD8+T 细胞胃癌患者有良好预后的结论。但是在Thompson 等[59]的研究中发现，CD8+T 细胞浸润增加与无进展生存期（progression-free survival，PFS）和OS 缩短有关，可能是因为CD8+T 细胞的高表达促进PD-L1 高表达，PD-L1 与T 细胞表面的PD-1 结合从而起到使T 细胞启动程序性凋亡，并逃避免疫监视的作用。有学者的Meta 分析提示，CD8+T 细胞对胃癌的预后起绝对的良性作用[60]。因此，在治疗过程中评估CD8+T 细胞浸润水平，提高CD8+T 细胞在TIL 中的密度，有助于延长胃癌患者的OS 和提高胃癌放化疗的效果。

3 小结与展望

综上所述，胃癌中的TIL 复杂多样，其中CD4+、CD8+T 淋巴细胞对胃癌的作用尤为重要，其可通过各种途径促进或抑制胃癌的发生发展，且在胃癌的预后方面发挥重要作用，是胃癌患者潜在的生物标志物和预后预测因子。研究表明，Th1/Th2、CD45RO+T 细胞和CD8+T 细胞的比例较高可能会导致胃癌的预后较好，Treg 细胞的比例较高则可能会导致胃癌的预后较差，而Th17 细胞对胃癌患者预后的影响目前尚无准确定论。通过对TIL 的深入探索，能够更好地理解其对胃癌的影响，从而为肿瘤患者的免疫治疗带来全新的视角，并对胃癌的治疗方法和预后判断产生重要影响。