**中文标题** 小细胞肺癌患者血液样本中循环肿瘤细胞的富集与表型分析

《Cancer Discovery》：CTC enrichment and phenotypic classification in SCLC blood samples. A, Sc... Open Access

　　

**摘要翻译**
双特异性抗体Tarlatamab可招募T细胞至表达神经内分泌抗原delta样配体3（DLL3）的癌细胞。Tarlatamab在小细胞肺癌（SCLC）中有效，但临床结果存在差异，且缺乏用于患者筛选的生物标志物。对SCLC活检组织的单细胞RNA测序分析揭示了DLL3表达的异质性，而对循环肿瘤细胞（CTC）的分析能够区分出个体患者是否以DLL3^Pos或DLL3^Low细胞为主。在一个包含20例患者的前瞻性队列中，治疗前CTC上的DLL3表达可预测Tarlatamab的临床获益（灵敏度85%，特异性100%）。血液中出现的坏死性CTC簇伴随着治疗诱导的肿瘤溶解。在部分病例中，对Tarlatamab的获得性耐药与DLL3表达丢失但其他可靶向神经内分泌抗原持续存在相关；在其他患者中，CTC上DLL3得以保留，但同时伴随全身性T细胞功能障碍标志物。定量检测DLL3阳性CTC可识别可能从Tarlatamab治疗中获益的患者，纵向监测可能在发生获得性耐药时指导治疗决策。意义：CTC在SCLC中数量丰富，允许对免疫治疗所靶向的抗原进行无创定量。DLL3阳性CTC比例达到或超过25%的患者可从靶向该抗原的双特异性抗体治疗中获得临床获益；比例较低的患者则很少应答。因此，CTC评分可能有助于为抗体介导的治疗分层患者。

**论文解读文章**

小细胞肺癌（SCLC）是一种高度侵袭性的神经内分泌恶性肿瘤，以快速增殖和早期转移为特征。尽管一线治疗（铂类化疗联合免疫检查点抑制剂）通常能带来显著的初始反应，但复发不可避免，且复发后治疗选择有限，临床结局普遍较差，存在未满足的临床需求。近年来，靶向细胞表面抗原的治疗抗体（如DLL3抗体药物偶联物和双特异性T细胞衔接器）成为SCLC的重要治疗策略，其核心在于靶向肿瘤特异性神经内分泌标志物。其中，DLL3在超过80%的SCLC肿瘤细胞表面高表达，而在正常成人组织中几乎不表达，使其成为极具吸引力的治疗靶点。双特异性抗体Tarlatamab通过同时结合肿瘤细胞上的DLL3和T细胞上的CD3，将T细胞重定向至杀伤肿瘤细胞。基于DeLLphi-301和DeLLphi-304试验的积极结果，Tarlatamab已获得FDA加速批准，用于治疗复发/难治性SCLC，并被考虑作为新的治疗标准。然而，临床实践中超过一半的患者在治疗6个月内即出现进展，且缺乏有效的预测性生物标志物来指导患者选择，导致所有患者均接受经验性治疗，这限制了该药物的可及性和疗效最大化。因此，寻找能够预测Tarlatamab疗效并解析其耐药机制的生物标志物至关重要。

研究人员开展了一项前瞻性研究，旨在评估基于循环肿瘤细胞（CTC）的DLL3蛋白表达水平与Tarlatamab临床疗效及耐药机制之间的关系。研究团队利用一种基于负向耗竭的微流控CTC-iChip平台，无偏倚地从血液中富集CTC，结合多重免疫荧光成像技术，对SCLC患者治疗前及纵向随访的血液样本进行单细胞DLL3蛋白表达定量分析，并利用单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术分析肿瘤和CTC的异质性。此外，通过流式细胞术分析了患者外周血单个核细胞中T细胞的功能状态。研究结果发表在《Cancer Discovery》期刊上。

研究人员首先通过对来自两个独立队列（队列B和队列C）的SCLC肿瘤活检组织进行scRNA-seq分析，证实了DLL3在单细胞水平上的表达异质性。在主要为SCLC_A亚型的肿瘤中，DLL3阳性癌细胞的比例中位数为35%（队列B）和64%（队列C），且这种异质性独立于SCLC分子亚型以及既往化疗或免疫治疗史。这一发现挑战了基于传统组织免疫组化（IHC）所认为的DLL3在SCLC中普遍表达的观点。

研究人员随后对20例接受Tarlatamab治疗的反应可评估SCLC患者（队列A）进行了CTC DLL3表达分析。与肿瘤活检中相对均匀的表达模式不同，患者基线CTC的DLL3表达呈现明显的双相分布。应用25%的DLL3阳性CTC作为截断值，可将患者分为DLL3^Pos（≥25%）和DLL3^Low（<25%）两组。结果显示，所有11例DLL3^Pos患者均从Tarlatamab治疗中获得临床获益（6例部分缓解，5例疾病稳定），而9例DLL3^Low患者中仅有2例获得获益。DLL3^Pos评分预测临床获益的灵敏度为85%，特异性为100%。这一结果表明，治疗前基线CTC的DLL3蛋白表达水平是预测Tarlatamab疗效的高度有效的生物标志物，显著优于组织活检IHC检测。

在Tarlatamab治疗过程中，研究人员观察到一项意外发现：在经历2级细胞因子释放综合征（CRS）且获得肿瘤缓解的部分患者血液中，出现了大量的循环肿瘤碎片（CTF）。这些CTF数量远超基线CTC，包含细胞核挤出、无核细胞簇等多种形态，推测是Tarlatamab触发T细胞大量杀伤肿瘤组织，导致坏死肿瘤细胞碎片释放入血的结果。CTF的出现时间与CRS峰值及肿瘤溶解过程相符，其检测可能作为早期肿瘤杀伤和潜在严重CRS风险的标志物。

对于获得性耐药的机制，研究人员对初始获益后进展的患者进行了纵向CTC分析，揭示了两种不同的耐药模式。一种模式是靶抗原丢失：在Tarlatamab治疗过程中，原本以DLL3阳性为主的CTC在疾病进展时转变为以DLL3阴性为主，提示抗原下调是耐药机制之一。进一步对这类患者在耐药期的CTC进行scRNA-seq分析发现，尽管DLL3表达丢失，但其他神经内分泌抗原（如SEZ6、B7H3）仍持续表达，为序贯靶向治疗提供了可能。另一种模式是抗原保留但T细胞功能障碍：在另一部分患者中，即使在疾病进展时，CTC仍维持高水平的DLL3表达。流式细胞术分析其外周血T细胞发现，这类患者的T细胞呈现一种独特的功能障碍表型，表现为效应记忆T细胞减少、中央记忆T细胞增多、效应分子（如颗粒酶B）表达下降以及CD39表达升高，但经典的T细胞耗竭标志物（如PD-1、TIM3、TOX）并未显著上调。这表明在抗原持续存在的情况下，T细胞的抗肿瘤功能受损可能是耐药的主要原因。

最后，研究团队在讨论部分总结指出，这项研究确立了基于CTC的DLL3蛋白定量分析在SCLC临床管理中的重要价值。它不仅提供了一种无创、动态监测肿瘤靶抗原表达水平的方法，用于筛选最可能从DLL3靶向治疗（如Tarlatamab）中获益的患者，而且通过对耐药机制的解析，揭示了不同耐药模式（抗原丢失或免疫功能障碍）可能对应不同的后续治疗策略（如靶向其他神经内分泌抗原或联用免疫调节剂）。然而，研究也存在局限性，如为单中心研究、队列规模较小，且CTC分析平台尚需标准化以适应临床广泛应用。未来需要在更大规模的多中心前瞻性试验中验证这些发现，并探索DLL3表达状态对Tarlatamab一线治疗以及在其他神经内分泌肿瘤中疗效的预测价值。