人免疫细胞标志物指南

免疫系统能够通过天然和适应性机制识别和消除癌细胞，但微环境会通过一个称为免疫抑制的过程抑制此类抗肿瘤反应。癌症免疫疗法旨在操纵免疫抑制和免疫刺激机制来增强抗癌免疫反应。因此，了解肿瘤浸润免疫细胞及其在肿瘤生长和抑制中的作用非常重要。组织环境也非常重要，因为在细胞因子、趋化因子和生长因子网络的驱使下，恶性和免疫细胞之间的相互作用在癌变中起到一种动态作用。下面讨论的是主要免疫系统效应细胞、确立的细胞表面标记物及其在癌症进展中的作用。

T 细胞是适应性免疫系统的关键细胞，通常通过 CD3 表达便可检测到，它们能够通过 T 细胞受体 (TCR) 检测抗原，而 TCR 能识别由主要组织相容性复合体 (MHC) 呈递的肽。循环肿瘤细胞抗原被传递到淋巴结，抗原在其中被呈递给 CD4+ 和 CD8+ T 细胞，分别称 T 辅助性和细胞毒性 T 细胞。激活后，T 辅助性细胞释放各种细胞因子，包括 IFNγ。细胞毒性 T 细胞可识别表达肿瘤特异性抗原的细胞，并通过穿孔素或颗粒酶诱导的凋亡将其杀死。

各种分子的表达可用于表示 T 细胞功能。CD69 和 CD25 会通过 TCR 信号转导出现上调，但有不同动力学特征，CD69 可在 TCR 连接后数小时内被检测到，而 CD25 则在之后增加。由不良效应子功能界定的且在慢性感染和癌症期间出现的 T 细胞耗竭以 PD-1、TIM-3 和 LAG3 表达为特征；但这些分子还会在 T 细胞激活期间出现上调。其他类型的 T 细胞 – 包括初始、记忆和效应 T 细胞 – 通过 CD45RA、CD45RO 及 CD62L 或 CCR7 组合彼此区分开来。CD4+ T 细胞 - 分泌不同细胞因子和诱导不同免疫反应 - 的多种亚型可通过转录因子的独特表达被检测到。例如，通常由 Th1 细胞表达的 T-Bet 一般意味着一种抗肿瘤表型以及 IFNγ的 产生。由调节性 T 细胞 (Treg) 表达的 FoxP3是一种促肿瘤表型的象征，它会通过产生细胞因子和其他机制来抑制抗肿瘤免疫反应。

树突细胞 (DC) 是天然免疫系统的一部分，并在通过利用抗原呈递激活初始 T 细胞以及细胞因子分泌来启动适应性免疫的过程中起到关键作用。DC 大致分为浆细胞样和常规亚类。浆细胞样 DC 可通过 Siglec-H 和 CD317 的共同表达来检测，专门产生大量 I 型 IFNγ，而常规 DC 则通过 CD11c 和 HLA-DR 的共同表达来进行表征鉴定，它专门负责将抗原呈递给 T 细胞。常规 DC 可进一步细分为表达 CD1c 且促进 CD4+ T 细胞激活的细胞，以及表达 CD141、XCR1 或 CLEC9A 且通过交叉呈递激活 CD8+ T 细胞的细胞。

巨噬细胞也属于天然免疫系统细胞，并且通过 CD68 和 MHCII 表达以及 CD11c 的缺乏便可检测到。它们专门负责吞噬，并且还会分泌影响免疫反应的细胞因子。巨噬细胞一般划分为促炎（M1-样）或抗炎（M2-样）细胞。M1 样巨噬细胞可通过 CD80、CD86 或 iNOS 的表达而被鉴定出，并且可通过恶性细胞的吞噬以及 T 细胞激活配体的产生来促进抗肿瘤免疫反应。相反，M2-样巨噬细胞可通过 CD163 或 CD206 表达被鉴定出，并且能通过分泌免疫抑制细胞因子（例如 IL-10）以及促进 Th2 反应来促进肿瘤生长。M2 巨噬细胞还表达免疫抑制酶精氨酸酶，这种精氨酸酶会耗竭肿瘤微环境中的精氨酸，从而导致 T 细胞增殖和功能减弱。

自然杀伤 (NK) 细胞代表原代天然免疫细胞类型。它们会检测肿瘤细胞中 MHC I 类的下调和/或检测在肿瘤细胞上且可结合自然杀伤细胞上激活受体的配体的上调，从而识别和杀死癌细胞。自然杀伤细胞一般通过 CD56 和 CD16 组合且缺乏 CD3 表达检测到。

最后，骨髓源性抑制细胞 (MDSC) 是一种存在于各种肿瘤中的多样不成熟免疫抑制细胞群。它们被证实可通过 NOS2 和 arginase 1 表达抑制 CD8+ T 细胞激活，诱导 Treg 发育，并使巨噬细胞极化成一种 M2 样表型。MDSC 由 2 大组细胞构成，称为单核细胞或多核细胞。有关这些免疫抑制细胞，仍有几个开放性问题，包括它们是否真的与嗜中性粒细胞、单核细胞以及调节它们聚集和分化的机制有所不同，以及它们会如何对抗癌治疗产生耐药性。MDSC 的特异性标记物仍在积极研究中。目前，通常通过 CD11b 表达、缺乏 HLA-DR 表达、以及 CD14（单核 MDSC）或 CD15（多核 MDSC）表达来鉴定它们。

非常感谢马萨诸塞大学医学院的 Kate Fitzgerald 博士、俄勒冈健康与科学大学的俄勒冈健康与科学大学和哈佛医学院马萨诸塞州综合医院癌症中心的 Shadmehr（Shawn）Demehri 博士审阅此图。