探索肿瘤微环境中的免疫堡垒：三级淋巴结构TLS的研究应用

在癌症的复杂世界中，免疫系统与肿瘤细胞之间的斗争是一场精细而微妙的战争。近年来，科学家们发现，在肿瘤微环境中，一种特殊的免疫结构——三级淋巴结构(Tertiary Lymphoid Structures, TLS)在这场战争中扮演着至关重要的角色。本文将带您深入了解TLS的神秘面纱，以及它在癌症治疗中的研究应用。

什么是TLS？

TLS是肿瘤组织内部自发形成的类似淋巴组织的免疫结构，它们在肿瘤微环境中充当局部免疫反应的热点。TLS由多种免疫细胞组成，包括T细胞、B细胞、树突状细胞等，它们共同协作，对肿瘤细胞进行监视和攻击。

TLS与肿瘤免疫的关系

研究表明，TLS的存在与肿瘤患者的临床结果密切相关。在某些癌症类型中，TLS的高密度与更好的预后和对免疫疗法的响应性有关。它们通过促进肿瘤特异性T细胞的激活和增殖，增强了对肿瘤的免疫监视。

TLS在癌症治疗中的应用

1、预后评估：通过分析肿瘤组织中TLS的数量和成熟度，医生可以更准确地预测患者的预后，为治疗决策提供依据。

2、免疫治疗的生物标志物：TLS的特定特征，如B细胞和T细胞的分布，可以作为免疫检查点抑制剂治疗反应的预测指标。

3、新疗法的开发：对TLS的研究有助于开发新的癌症免疫疗法，例如通过促进TLS的形成和功能来增强肿瘤微环境的免疫反应。

研究进展

新的研究，如发表在《Nature Communications》上的文章《Tertiary lymphoid structures and B cells determine clinically relevant T cell phenotypes in ovarian cancer》，深入探讨了TLS在卵巢癌中的免疫调节作用。研究团队利用空间转录组学、多重荧光免疫组化(mIHC)和流式细胞术等先进技术，揭示了TLS在肿瘤内部的分布特征和它们对T细胞表型的影响。接下来小爱就来和大家一块解读一下这篇文献~

这篇文献的标题是《Tertiary lymphoid structures and B cells determine clinically relevant T cell phenotypes in ovarian cancer》，发表在《Nature Communications》上。以下是文献的主要要点以及应用到的多色技术分析：

1、研究背景：

肿瘤内部的三级淋巴结构(Tertiary Lymphoid Structures, TLS)与癌症患者的临床结果改善有关，反映了它们在发展针对肿瘤的免疫反应中的作用。

2、主要发现：

1）在高级别浆液性卵巢癌(High-Grade Serous Ovarian Carcinoma, HGSOC)中，成熟的TLS(mTLS)只出现在16%的病例中，并且与肿瘤突变负担(Tumor Mutational Burden, TMB)相对较高的情况相关。

2）mTLS与肿瘤内部CD8+效应T细胞(TEFF)密度增加有关，特别是与TIM3+PD1+的CD8+ T细胞，这些细胞对免疫检查点抑制剂(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)较为敏感。

3、免疫微环境差异：

与非小细胞肺癌(Non-Small Cell Lung Carcinoma, NSCLC)相比，HGSOC与较低的滤泡辅助T细胞(Follicular Helper T Cells, TFH)密度相关，因此发展出数量有限的mTLS，可能不足以维持对ICI敏感的TCF1+PD1+ CD8+ T细胞表型。

4、研究意义：

研究结果指出了mTLS在对ICI敏感与不敏感的肿瘤中的关键数量和质量差异，这可能指导为HGSOC患者开发替代免疫疗法。

5、 结论：

TMB与TLS的形成在HGSOC患者中相关联，尽管HGSOC的TMB通常被认为是低到中等水平。研究结果表明，TLS的形成和成熟程度影响肿瘤内部T细胞的表型和功能特性。

图源：Nature Communications | (2024) 15:2528

这张图片是文献中用于展示卵巢癌中三级淋巴结构(Tertiary Lymphoid Structures, TLS)的临床相关性。

A：展示了不同数量TLS的肿瘤组织切片的免疫荧光图像，包括CD4、CD8、CD20、CD21、CD23、DC-LAMP和GZMB等标记物的染色，以识别不同类型的免疫细胞和TLS的结构。

B：显示了209名HGSOC患者中早期TLS(eTLS)和成熟TLS(mTLS)的分布情况，根据TLS的数量，患者被分为不同的组，以评估TLS数量与临床结果之间的关系。

C：TLS与疾病阶段的关系--展示了不同病理疾病阶段(I+II和III+IV)的HGSOC患者中eTLS和mTLS的分布，可以看到eTLS在早期HGSOC中更丰富，而mTLS的分布与疾病阶段无关。

D和E：免疫细胞的空间共定位--展示了TLS与不同类型的免疫细胞（如T细胞、细胞毒性T细胞、记忆B细胞、树突状细胞等）的空间共定位情况，以评估细胞类型在TLS不同成熟状态下的丰度。 

F：免疫细胞密度--展示了在非TLS区域(nTLS)、eTLS和mTLS区域内DC-LAMP+ DCs、CD20+ B细胞、CD8+ T细胞和GZMB+CD8+ T细胞的密度，数据以箱线图的形式展示，包括zui低四分位数、中位数、zui高四分位数和极值。

G：Cox分析--展示了CD8+ T细胞、GZMB+CD8+ T细胞、DC-LAMP+ DCs和CD20+ B细胞在不同区域的密度与患者总体生存(OS)之间的关系，使用Cox比例风险模型进行了单变量分析，显示了风险比(Hazard ratio)和p值。

H：总体生存曲线--根据CD8+ T细胞、GZMB+CD8+ T细胞和CD20+ B细胞在nTLS区域的密度，将患者分为高密度和低密度两组，并展示了它们的生存曲线，使用Kaplan-Meier方法估计生存曲线，并通过log-rank测试评估组间差异。

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TLS作为肿瘤免疫微环境中的关键结构，其研究不仅增进了我们对肿瘤免疫机制的理解，也为癌症的诊断和治疗提供了新的思路和方法。AG8亚国服务多色实验服务可以使用HALO软件进行定量评估分析肿瘤微环境中特定免疫细胞群体的密度，分析肿瘤样本中的早期TLS(eTLS)和成熟TLS(mTLS)。

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[1] The immune-suppressive landscape in lepromatous leprosy revealed by single-cell RNA sequencing PMID:35013182 IF:38.074

[2] The diapause-like colorectal cancer cells induced by SMC4 attenuation are characterized by low proliferation and chemotherapy insensitivity IF:29

[3] Cancer Discov.2023 Oct 5;13(10):2248-2269.doi:10.1158/2159-8290.CD-23-0282.PMID:37486241 IF: 28.2

[4] An inflammatory checkpoint generated by IL1RN splicing offers therapeutic opportunity for KRAS mutant intrahepatic PMID：37486241 IF：28.2

[5] The thermogenic activity of adjacent adipocytes fuels the progression of ccRCC and compromises anti-tumor therapeutic IF：27.28

[6] CellMetab.2021Oct5;33(10):2021-2039.e8.doi:10.1016/j.cmet.2021.08.012.Epub2021Sep10.PMID:34508696 IF:27.287

[7] Chemical-induced chromatin remodeling reprograms mouse ESCs to totipotent-like stem cells PMID:35143761IF:24.633

[8] Disruption of CerS6-mediated sphingolipid metabolism by FTO deficiency aggravates ulcerative colitis IF:24.5

[9] Targeting MS4A4A on tumour-associated macrophages restores CD8+ T-cell-mediated antitumourimmunity PMID：37507218 IF:24.5

[10] Reciprocal costimulatory molecules control the activation of mucosal type 3 innate lymphoid cells during engagement with B cells PMID：37225838 IF：24.1

[11] Caveolin-1 is critical for hepatic iron storage capacity in the development of nonalcoholic fatty liver disease IF：21.1

[12] Lymphocyte infiltration and thyrocyte destruction are driven by stromal and immune cell components in Hashimoto’s thyroiditis IF：17.69

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