研究团队专访｜开拓新程，曙光乍现，NICE转化研究结果见刊《Cancer cell》，拓宽食管鳞癌免疫治疗预测性标志物探索之路

食管癌是常见且预后不良的恶性肿瘤之一，就诊时多已处于晚期或局部晚期阶段¹。新辅助化疗或放化疗联合手术治疗对局部晚期患者的预后有所改善，但总体疗效欠佳。为进一步改善患者预后，免疫检查点抑制剂被应用于新辅助治疗，其中免疫检查点抑制剂联合化疗以及联合放化疗是目前的研究热点。但目前食管癌新辅助免疫治疗还不够精准，临床缺少指导免疫用药、预测疗效的生物标志物，尤其是对于可手术局部晚期食管癌来说，鉴定哪些患者可能从免疫治疗中获益是一个关键问题。

2023年10月12日，上海市胸科医院李志刚团队、温州医科大学苏建忠团队、中国医学科学院肿瘤医院刘芝华团队及中科院上海营养与健康研究所龙凌云团队等合作在《Cancer cell》发表题为Progenitor-like exhausted SPRY1⁺CD8⁺T cells potentiate responsiveness to neoadjuvant PD-1 blockade in esophageal squamous cell carcinoma（耗竭前体SPRY1⁺CD8⁺T细胞增强食管鳞癌（ESCC）对新辅助免疫疗法响应）的食管癌免疫治疗机制方面的研究论文²。揭示了ESCC中一类具有耗竭前体细胞（Tpex）特征的耗竭浸润CD8⁺T细胞（SPRY1⁺PD-1⁺CD8⁺ T cells）作为抗肿瘤免疫治疗响应的关键分子机制并提出其作为预测免疫治疗临床获益的有效生物标志物，拓宽了ESCC免疫治疗预测性标志物的探索方向，为局部晚期ESCC提供了新的免疫治疗决策手段。

图1 论文首页

值此时刻，医脉通特邀研究团队上海市胸科医院胸外科李志刚教授、刘智超博士、温州医科大学苏建忠教授接受专访，就研究的背景和初衷、结果和意义，以及未来发展方向等话题展开精彩阐述。本文整理访谈实录，以飨读者。

NICE研究是全球最早注册的食管癌术前新辅助免疫治疗的临床研究之一， 旨在食管癌术前治疗中探索免疫检查点抑制剂这一新抗肿瘤疗法是否能够改善以外科治疗为核心的局部晚期食管癌的治疗结果。结果显示，免疫检查点抑制剂参与到术前治疗后，可获得非常好的术后肿瘤早期退缩率，其总体病理完全缓解（pCR）率达39.2%³，优于既往术前新辅助药物治疗的效果。NICE研究结果为ESCC患者接受术前免疫治疗提供重要临床证据，为临床医生开展新辅助免疫治疗提供了循证基础。NICE研究开启免疫治疗在食管癌术前治疗临床研究的开端，之后食管癌新辅助免疫联合化疗成为研究热点。

NICE研究的顺利开展及多项成果发布是多方面的结果。第一，我们抓住了传统食管癌新辅助治疗暴露出来的未被满足的临床问题，随着免疫治疗在晚期食管癌领域的成功，我们尝试将免疫治疗的阵线前移，推进至新辅助治疗阶段；第二，研究设计之初，我们做了大量准备工作，包括最初样本的收集与对患者长期随访结果的观察，这些准备工作确立了研究后续可开展深入的延伸性分析；第三“一人拾柴火不旺，众人拾柴火焰高”，NICE研究的成功，离不开上海市胸科医院胸外科、放疗科、肿瘤科以及病理科等兄弟科室的支持，以及医学研究转化团队，温州医科大学苏建忠团队、中国医学科学院肿瘤医院刘芝华团队及中科院上海营养与健康研究所龙凌云团队的支持，多学科团队合作可以不断推动研究方向的深入，最终在我们各个团队持之以恒，坚持不懈的努力下，NICE研究关于转化医学部分的成果被《Cancer cell》接收。

鲜有由胸外科主导的研究能够在《Cancer cell》上发表。“缪力同心，和衷共济”，在多方努力下铸就了本次关于生物标志物探索部分在《Cancer cell》上成功发表，彰显了国际对该研究的认可。

以NICE研究为代表的免疫治疗的核心目的是逆转T细胞耗竭进而增强T细胞的抗癌效应。然而，临床观察到的疗效差异揭示并非所有的耗竭T细胞都能被成功逆转。因此，当我们探讨免疫治疗的生物标志物时，不可忽视的是耗竭T细胞的异质性。其关键点就在于找到能够那群能够响应免疫治疗的耗竭CD8⁺T细胞，目前学术界称之为耗竭前体T细胞。

本研究揭示了ESCC中存在不同转录功能特征的耗竭CD8⁺T细胞亚群。通过单细胞的系统分析，鉴定了表达SPRY1的耗竭CD8⁺T细胞特殊亚群。这类细胞表现出耗竭前体T细胞的功能特征，并且这类细胞的基线浸润水平与ESCC新辅助免疫治疗后的肿瘤响应具有显著的正相关。

为了验证其作为ESCC免疫治疗预测标志物的临床价值，研究纳入了多个临床队列验证：通过分析NICE试验中的基线肿瘤组织，发现pCR患者的肿瘤组织中SPRY1阳性的耗竭CD8⁺T细胞的浸润水平显著高于非pCR患者。并证实利用这类细胞的标志基因的表达水平可作为ESCC免疫治疗临床响应以及生存获益的独立预测因素，并且预测性优于PD-L1。同时，上述发现在另一项ESCC免疫单药队列中也得到了证实。

然后我们还思考这类细胞的预测价值是否是免疫治疗特异性的。研究分析了ESCC的非免疫治疗队列（包括来自NEOCRTEC5010试验⁴的新辅助放化疗队列以及TCGA数据库的直接手术队列），证实新辅助放化疗疗效及预后与这类耗竭前体T细胞无相关性，这些分析数据支持了耗竭前体样的SPRY1阳性的耗竭CD8⁺T细胞作为ESCC免疫治疗生物标志物的有效性以及重要潜能。

总之，这项转化研究鉴定食管鳞癌中的能够响应免疫治疗的那一类的耗竭前体样CD8⁺T细胞。证明了这类细胞或作为食管鳞癌免疫治疗的新型生物标志物，拓宽了ESCC免疫治疗预测性标志物的探索方向，为进一步探索食管癌个体化免疫治疗提供了可靠研究基础。

图2 研究图片摘要总结

本研究是基于NICE研究前期取得的高质量的临床结果及标本，经我们严格的质控和分析，我们发现这个数据的质量可以用于进一步深入的分析，确定了新的研究方向——免疫治疗生物标志物的探索。前期与李志刚教授团队在ESCC免疫机制的探索及算法上有新的积累。分析已知肿瘤标记物数据，发现SPRY1可将CD8⁺T细胞耗竭的T细胞进行新的分类。在研究的过程中，基础与临床的深入沟通非常关键，能够去伪存真，发现可靠且能真正用到临床转化的生物标记物，且经过在血液和组织层面的多中心的验证，其可信度非常高。就像李志刚主任讲的，是多个团队精诚合作，不计较个人的得失，能为免疫治疗做一点点贡献，这种精神我觉得是促成挖掘的一个非常重要的方面。

对于食管癌未来免疫治疗更多敏感生物标志物的研究，在特定的临床场景中可能更容易获得有价值的研究方向。利用单细胞转录组和空间转录组，在多个样本量数据中研究潜在的免疫逃逸，以及复发，可能是一个很好的探索方向。另外，目前已经发现释放到血液里面的循环肿瘤DNA具有多组学的特征，能很好的捕捉组织释放的信号，这种无创血检的方式可以降低成本，而且能够实时监控，方便快捷，对未来真正的临床转化和应用也是一个更好的前景。

NICE研究以及目前正在开展的其他新辅助免疫治疗，从术后短期疗效观察，免疫治疗的参与可以极大提升全身治疗的效果，传统新辅助化疗pCR率只有8%，加入免疫治疗，通常能获得超过25%以上的pCR率。同时观察到部分患者出现术后复发，且总体复发模式和复发时间与以往其他经典的新辅助治疗后的复发模式无太大差别。

未来ESCC新辅助免疫治疗有如下几个探索方向：

1. NICE研究早期pCR率远优于既往的术前新辅助治疗药物的效果，但患者远期复发模式不变，需要调整新辅助免疫治疗的配伍，如增加双免双抗，与多靶点TKI药物结合，还需要探索新辅助治疗周期数、治疗强度、临床方案组合或者术后设立针对性配套方案等；

2. 有研究表示，淋巴结过度清扫有可能会影响免疫治疗的效果。这带来了新的思考：淋巴结清扫会对自身淋巴系统的结构和功能造成影响，术后加入免疫治疗可能达不到术前新辅助免疫治疗效果，因此免疫时代下淋巴结清扫的程度以及免疫治疗参与的周期与时机也是值得探索的方向；

3. CROSS试验⁵十年随访看到因放疗引起的非肿瘤死亡率原因的增加。免疫治疗经过长时间的随访后，是否会有新的不良反应出现也是未知的。这也可以作为今后观察的领域。

总之，在新辅助免疫治疗中，探索新的免疫治疗生物标志物、何种免疫联合方案更具优势、转移淋巴结对免疫和原发肿瘤不平衡性的影响等都是未来重要的研究方向。

总结