Cancer Cell：張澤民院士團隊揭示全程新輔助治療重塑直腸癌腫瘤免疫微環境的潛在機制

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

直腸癌（Rectal Cancer）在結直腸癌（Colorectal Cancer，CRC）的發病人數和死亡人數中均占三分之一以上，而結直腸癌是全世界范圍內發病人數第三、死亡人數第二的癌癥。

局部晚期直腸癌（LARC）被定義為 II/III 期，或 T3/T4 期原發腫瘤，或淋巴結轉移。對于局部晚期直腸癌，推薦的治療策略包括全程新輔助治療（Total Neoadjuvant Therapy，TNT）或新輔助化療（nCT），對于療效不佳的病例，可采用放化療或短程放療作為補救措施。

然而，對于全程新輔助治療（TNT）下的細胞異質性以及免疫成分或細胞間相互作用的變化，人們尚未全面了解，尤其是從單細胞水平來看。與其它新輔助治療方案相比，更深入地理解腫瘤微環境（TME）在 TNT 誘導下的變化，對于闡明治療機制和優化治療選擇至關重要。

2025 年 11 月 6 日，重慶醫科大學張澤民院士團隊等在Cancer Cell期刊發表了題為：Remodeling of T and endothelial cells during total neoadjuvant therapy in rectal cancer 的研究論文。

該研究通過多維度技術手段，系統解析了全程新輔助治療（TNT）對局部晚期直腸癌（LARC）腫瘤免疫微環境的重塑，揭示了CD8+T 細胞與內皮細胞的相互作用是 TNT 發揮臨床療效的潛在重要原因。

這項研究為提升直腸癌治療療效、優化臨床診療方案提供了新視角，有助于我們對直腸癌新輔助治療領域復雜機制的理解。

對于局部晚期直腸癌（LARC），全程新輔助治療（TNT）已成為標準療法，但其療效背后的免疫重塑機制尚不明確。

在這項最新研究中，研究團隊通過單細胞 RNA、T 細胞受體（TCR）和空間轉錄組測序，對匹配的治療前和治療后樣本進行分析，描繪了不同新輔助療法誘導的腫瘤微環境（TME）動態變化。

結果顯示，全程新輔助治療（TNT）與調節性 T 細胞（Treg）減少以及高 IFNG 表達的 IFNG+ CD8+ 效應記憶 T 細胞增加相關，這可能有助于提高完全緩解率。TNT 后腫瘤浸潤 CD8+ T 細胞的豐度與 ACKR1+ 內皮細胞亞群的富集相關。

研究團隊進一步驗證了內皮細胞（EC）在受到 IFNγ（可能由 CD8+ T 細胞釋放）刺激后，其抗原呈遞能力和激活 CD8+ T 細胞的能力增強。

該研究的核心發現：

• 多組學揭示新輔助治療中腫瘤微環境的顯著變化；

• IFNG+ CD8+ 效應記憶 T 細胞和 ACKR1+ 內皮細胞在 TNT 后增加；

• ACKR1+ 內皮細胞募集并激活 CD8+ T 細胞，且在跨突觸傳遞后形成

  IFNG-IFNGR

  loop；

• IFNG+ CD8+ T 細胞數量和外周血 IFNG 信號可標記對 TNT 的響應。

總的來說，該研究系統性描述了腫瘤微環境（TME）的動態變化，揭示了 TNT 后活化的 CD8+ T 細胞與內皮細胞之間的獨特相互作用。

重慶醫科大學/北京大學張澤民院士、中山大學腫瘤防治中心丁培榮主任、北京大學朱琳楠副研究員、重慶醫科大學程斯進教授及高千千教授為論文共同通訊作者；重慶醫科大學高千千教授、北京大學博士生凌心楠、中山大學腫瘤防治中心廖樂恩博士、北京大學博士后唐非、基因組多維解析技術全國重點實驗室&杭州華大生命科學研究院姜宇佳博士為論文共同第一作者。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cancer-cell/fulltext/S1535-6108(25)00449-0