LAG-3在宫颈癌肿瘤微环境中诱导CD8+T细胞功能耗竭的机制与临床意义研究

《Frontiers in Immunology》：LAG-3–associated CD8+ T-cell dysfunction in the cervical cancer tumor microenvironment

本综述系统阐述了淋巴细胞活化基因3（LAG-3）在宫颈癌肿瘤微环境（TME）中的表达模式及其对CD8+T细胞功能的调控机制。研究通过单细胞转录组分析、免疫组化（IHC）和动物模型证实，LAG-3在宫颈癌组织中高表达，且与肿瘤分期、分化程度、淋巴结转移及淋巴血管浸润显著相关。功能实验表明，LAG-3缺失可增强CD8+T细胞的增殖（Ki67+）、活化（T-bet+）及细胞因子（IFN-γ、TNF-α、IL-2）分泌，并促进中央记忆性T细胞（TCM）向效应记忆性T细胞（TEM）分化，为LAG-3作为免疫治疗新靶点提供理论依据。

　　

引言

宫颈癌仍是全球女性癌症相关死亡的主要原因之一，其进展与肿瘤微环境（TME）中CD8⁺T细胞功能失调密切相关。除PD-1、CTLA-4等经典免疫检查点外，淋巴细胞活化基因3（LAG-3）作为新型抑制性受体，在调节CD8⁺T细胞功能中的作用尚不明确。本研究旨在揭示LAG-3在宫颈癌TME中的表达特征及其对CD8⁺T细胞功能的调控机制。

材料与方法

研究收集60例宫颈癌、60例高级别鳞状上皮内病变（HSIL）及60例正常宫颈组织标本，通过免疫组化（IHC）、Western blot、多重免疫荧光及单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析LAG-3表达。建立小鼠宫颈癌U14细胞皮下移植瘤模型，比较野生型（WT）与LAG-3基因敲除（KO）小鼠的肿瘤生长及CD8⁺T细胞功能差异。体外通过Transwell共培养系统评估LAG-3⁺与LAG-3^-CD8⁺T细胞对U14细胞的杀伤能力。

结果

1. 1.
   LAG-3在宫颈癌TME中高表达且定位于CD8⁺T细胞
   单细胞转录组分析显示，LAG-3在宫颈癌原发灶（T）及转移淋巴结（L）的CD8⁺T细胞中表达显著高于正常组织（N），且主要富集于耗竭性T细胞（T_ex）和应激反应性T细胞亚群（图1F、1G）。免疫组化与Western blot结果进一步证实LAG-3蛋白在癌组织中高表达（图3A–C），且多重免疫荧光显示LAG-3⁺细胞主要与CD8⁺T细胞共定位（图3D、E）。
2. 2.
   LAG-3表达与宫颈癌临床病理特征正相关
   LAG-3表达水平随FIGO分期升高而增加（Ⅰ期→Ⅲ期），低分化肿瘤中LAG-3表达显著高于高分化组（图4A、B）。伴有淋巴结转移或淋巴血管侵犯的患者LAG-3阳性区域比例更高（图4C、D），提示LAG-3可作为肿瘤侵袭性的潜在生物标志物。
3. 3.
   LAG-3缺失增强CD8⁺T细胞抗肿瘤功能
   体外共培养实验中，LAG-3^-CD8⁺T细胞表现出更强的活化（CD69⁺）、增殖（Ki67⁺）及效应分子（T-bet⁺）表达，并分泌更多IL-2、TNF-α（图5A–D）。同时，LAG-3缺失促进初始T细胞（T_N）向T_CM和T_EM分化（图5C）。动物实验中，LAG-3 KO小鼠肿瘤生长减缓，瘤内CD8⁺T细胞中IFN-γ、IL-2、TNF-α分泌显著增加，且T_EM比例升高（图6A–G）。

讨论

本研究证实LAG-3通过抑制TCR信号通路及记忆性T细胞分化，驱动CD8⁺T细胞耗竭，从而促进宫颈癌免疫逃逸。尽管LAG-3表达与临床病理参数相关，但未显示独立预后价值，提示其作用更侧重于机制性调控而非直接预后指标。未来需在HPV相关模型（如TC-1细胞）中进一步验证LAG-3对病毒特异性T细胞应答的影响。

结论

LAG-3是宫颈癌TME中CD8⁺T细胞功能的关键负调控因子，靶向LAG-3可能恢复T细胞抗肿瘤活性，为联合免疫治疗提供新策略。