解析多发性骨髓瘤髓外病变肿瘤微环境：免疫细胞功能失调与治疗启示

本刊推荐：为攻克高危多发性骨髓瘤髓外病变（EMM）治疗难题，研究人员通过单细胞RNA测序、流式细胞术和空间转录组学，系统比较了EMM与骨髓内多发性骨髓瘤的肿瘤微环境。研究发现EMM病灶存在效应/肿瘤细胞比降低、CD8+T细胞耗竭加剧和低细胞毒性CD16−NK细胞比例升高等特征，揭示了EMM抵抗现代免疫疗法（如双特异性抗体、单克隆抗体）的可能免疫机制，为开发靶向免疫检查点的联合治疗策略提供了新思路。

多发性骨髓瘤是一种起源于骨髓浆细胞的血液恶性肿瘤。尽管近年来嵌合抗原受体T细胞、双特异性抗体等免疫疗法显著改善了患者预后，但一种被称为髓外多发性骨髓瘤的高危亚型，却依然是临床治疗的“顽固堡垒”。当多发性骨髓瘤细胞“逃离”其赖以生存的骨髓“家园”，扩散到骨骼之外的软组织形成独立的肿瘤（即髓外病变，EMM），它们会表现出对包括现代免疫疗法在内的多种治疗的强耐药性，导致患者生存期显著缩短。是什么赋予了EMM如此“嚣张”的抵抗能力？除了肿瘤细胞自身更狡猾、增殖更快，其周围由免疫细胞等构成的“肿瘤微环境”是否也“助纣为虐”？此前的研究对此知之甚少。为了揭开EMM肿瘤微环境的神秘面纱，来自Sevcikova, T.等的研究人员开展了一项综合性单细胞研究，相关成果发表在《Blood Cancer Discovery》上。

研究者综合运用了三种关键技术：单细胞RNA测序、流式细胞术和空间转录组学，对来自23名EMM患者的样本（包括10个EMM肿瘤、5个配对的EMM患者骨髓样本及6个独立复发/难治性多发性骨髓瘤患者的骨髓样本）进行了深入分析。这些样本主要来源于University Hospital Ostrava，部分空间转录组学样本来自University Hospital Würzburg。

研究结果

患者的临床特征

EMM患者与无EMM的复发/难治性多发性骨髓瘤患者在性别、国际分期系统分期、既往治疗线数等方面均衡，但EMM患者取样时更年轻，且其骨髓中浆细胞浸润水平显著更低，而血清乳酸脱氢酶水平更高。

EMM肿瘤与多发性骨髓瘤骨髓微环境的整体构成

单细胞RNA测序和流式细胞术数据一致表明，EMM肿瘤主要由恶性浆细胞构成，其次是T细胞和自然杀伤（NK）细胞，而髓系细胞浸润极少。相比之下，EMM患者的骨髓样本中恶性浆细胞比例极低，以中性粒细胞、T细胞、单核/巨噬细胞为主。与无EMM的复发/难治性多发性骨髓瘤骨髓相比，EMM病灶的效应细胞（T细胞和NK细胞）与肿瘤细胞的比例显著降低。

单细胞RNA测序鉴定出多样化的T细胞和NK细胞亚群

对T/NK细胞进行细分，鉴定出12个T细胞亚群和2个NK细胞亚群（细胞毒性CD16⁺NK细胞和调节性CD16⁻NK细胞）。EMM肿瘤中CD4⁺T细胞浸润有限。

与骨髓对应细胞相比，来自EMM肿瘤的CD8⁺T细胞通常更耗竭

在配对样本分析中，近半数EMM肿瘤的CD8^sup>+T细胞耗竭评分显著高于其配对骨髓样本，且高耗竭评分与低细胞毒性评分强负相关。一个被鉴定为CD8_exhausted-like TOX的耗竭亚群几乎只出现在EMM样本中。流式细胞术也证实EMM样本T细胞中PD-1（由PDCD1基因编码）阳性比例更高。此外，从复发/难治性多发性骨髓瘤骨髓、EMM患者骨髓到EMM肿瘤，初始CD8⁺和CD4⁺T细胞比例呈进行性下降。

EMM肿瘤中的T细胞耗竭似乎由直接的细胞间相互作用驱动

对高耗竭与低耗竭EMM样本的比较分析发现，高耗竭组EMM细胞表达更高水平的HLA-A、HLA-B和HLA-C基因。同时，CD8_exhausted-like TOX细胞表现出更强的新抗原反应性T细胞特征。这些提示EMM中T细胞耗竭可能是由T细胞与肿瘤细胞直接相互作用所驱动。

EMM肿瘤微环境中调节性CD16阴性NK细胞比例增加

EMM肿瘤中CD16⁻NK细胞的比例显著高于骨髓样本。这些细胞中处于细胞周期S-G₂-M期的比例更高，表明其局部扩增。此外，它们高表达抑制性受体KLRC1（编码NKG2A）。空间转录组学在独立队列中验证了EMM肿瘤中CD16⁻NK细胞的富集，并显示它们散在分布于病灶中。

剖析伴与不伴EMM的多发性骨髓瘤患者骨髓微环境差异

与无EMM的复发/难治性多发性骨髓瘤骨髓相比，EMM患者的骨髓样本中恶性浆细胞比例极低，同时含有更高比例的细胞毒性CD8_effector_CX3CR1 T细胞和更低比例的CD8_EM_GZMK T细胞，B细胞比例也呈降低趋势。流式细胞术也观察到了类似趋势。这些差异可能仅反映了EMM患者骨髓中肿瘤负荷极低的状态。

结论与讨论

本研究首次系统比较了EMM与骨髓多发性骨髓瘤的肿瘤微环境，揭示了EMM病灶独特的免疫景观：极低的效应/肿瘤细胞比、高比例的耗竭/新抗原反应性CD8⁺T细胞，以及占主导地位的、低细胞毒性的CD16⁻NK细胞。低效应/肿瘤细胞比可能直接导致依赖效应细胞发挥作用的免疫疗法（如单克隆抗体、双特异性抗体）效果不佳。CD8⁺T细胞的高耗竭状态，可能与肿瘤细胞高表达HLA分子进而驱动持续抗原刺激有关，这为在EMM中联合使用免疫检查点抑制剂（如抗PD-1、抗NKG2A）提供了理论依据。CD16⁻NK细胞的富集及其高表达NKG2A，可能解释了依赖抗体依赖性细胞毒性作用的抗CD38单抗（如达雷妥尤单抗）在EMM中疗效有限的原因，同时也提示靶向NKG2A可能是潜在策略。综上所述，这项研究深化了对EMM免疫微环境的理解，为未来设计针对这一高危患者群体的新型免疫联合治疗策略指明了方向。