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1.三阴性乳腺癌中PD-L1的线粒体分布与ICI联合紫杉醇治疗的疗效相关为了确定线粒体PD-L1的分布是否与免疫检查点抑制剂治疗的疗效相关，作者检测了之前接受过紫杉醇等抗肿瘤方案治疗的难治性转移性三阴性乳腺癌患者，在FUTURE试验中接受了抗PD-1抗体加纳帕克税的治疗。术中标本被作为化疗前样本，而化疗免疫治疗前进行的进行性疾病活检则作为化疗后样本。免疫荧光染色显示，对ICI加纳帕克税治疗无反应的肿瘤样本中，线粒体PD-L1较少，但细胞膜上的PD-L1积累较多，尤其是在包括紫杉醇在内的辅助化疗后，作者称之为CM特征。相反，对ICI加纳帕克税治疗有反应的样本中，无论是在化疗前还是化疗后的病变中，都显示出明显的线粒体定位的PD-L1，作者称之为MITO特征。作者的发现进一步揭示，具有MITO特征的三阴性乳腺癌患者对ICI加纳帕克税治疗（部分缓解或完全缓解）的疗效更好，相比之下，具有CM特征的患者疗效较差。此外，Kaplan-Meier生存分析显示，在未接受抗PD-1抗体加nab-紫杉醇治疗之前，具有CM特征的TNBC患者的无进展生存期明显较短，与具有MITO特征的患者相比。综上所述，作者的研究证明了紫杉醇诱导的亚细胞PD-L1重分布的变化与ICI加nab-紫杉醇的治疗反应相关。此外，作者还表明PD-L1的线粒体分布对于联合治疗的疗效起到了贡献。 2. ATAD3A阻止PD-L1分布到线粒体，并且其水平与ICI耐药性相关鉴于三阴性乳腺癌中PD-L1的线粒体分布与免疫检查点抑制剂治疗的良好效果相关，作者探索了影响PD-L1线粒体定位的因素，包括线粒体组分集合、线粒体组织集合和免疫应答集合，并发现了34个相关基因。作者还对这34个与生存相关的基因在抗PD-1治疗队列和来自癌症基因组图谱（TCGA）的三阴性乳腺癌队列进行了分析。来自抗PD-1胶质母细胞瘤队列的数据表明，其中8个基因与接受PD-1靶向治疗的患者的生存率密切相关。然后，作者将这8个候选基因与来自TCGA的三阴性乳腺癌队列中的患者生存率联系起来，发现只有一个基因，即ATPase家族AAA结构域含3A，与患者的生存率相关。这个基因是ATP酶家族AAA结构域含有3个基因家族的成员，主要编码参与多种生物过程的线粒体蛋白质，已观察到通过增强肿瘤迁移和化疗抗性能力来促进肿瘤进展。重要的是，在作者的免疫疗法队列中，ATAD3A高表达肿瘤的患者显示出PD-L1的CM分布特征，而ATAD3A低表达肿瘤的其他患者在包括紫杉醇在内的化疗后表现出MITO特征。此外，免疫组化染色显示ATAD3A的表达水平与浸润的CD8 T细胞数量呈负相关。为了更深入了解ATAD3A在预测患者对免疫疗法的反应方面的临床意义，作者评估了ATAD3A蛋白水平与治疗反应之间的相关性。ATAD3A的表达在非反应者的肿瘤中明显高于反应者的肿瘤。ATAD3A高表达肿瘤的患者在联合治疗后表现为稳定或进展性疾病，而ATAD3A低表达肿瘤的患者对治疗反应良好。
3.ATAD3A-PINK1线粒体自噬轴参与了PD-L1的重新分布和降解为了研究ATAD3A-PINK1轴在调控PD-L1重分布中的作用，作者生成了ATAD3A和PINK1单个或双重敲除的TNBC细胞。作者发现，PINK1的敲除抑制了ATAD3A耗竭引起的PD-L1在线粒体中的增加。与PINK1敲除的效果相反，ATAD3A的敲除导致细胞质分离物中PD-L1水平下降，而线粒体分离物中增加。除了将PD-L1招募到线粒体中，PINK1的过表达还与PD-L1水平的降低相关。有趣的是，作者进一步生成了PINK1激酶死突变体，并发现这些突变体也能将PD-L1抑制到与野生型PINK1相似的水平，表明PINK1独立于其激酶活性调控PD-L1。相反，PINK1敲除导致PD-L1水平增加。因此，作者观察到在ATAD3A敲除细胞中，PD-L1的总蛋白质而非转录本减少，而通过同时删除PINK1可以恢复其水平。考虑到线粒体自噬除了清除受损线粒体外，还会清除与线粒体相关的蛋白质，作者假设定位在线粒体上的PD-L1可能会以线粒体自噬依赖的方式降解，从而导致其水平显著降低。通过使用环己酰胺（CHX）抑制蛋白质合成，作者发现与对照组细胞相比，ATAD3A敲除细胞中PD-L1水平下降更快。值得注意的是，使用巴非霉素A1（BafA1）抑制自噬/线粒体自噬会显著增加ATAD3A敲除细胞中的PD-L1水平，而对照组细胞中的增加较少。这些结果表明，ATAD3A抑制了TNBC细胞中PINK1的功能，从而阻止PD-L1被招募到线粒体进行线粒体自噬降解。 4.紫杉醇上调ATAD3A以抑制PINK1和线粒体自噬，从而促进免疫治疗耐药性由于紫杉醇上调了ATAD3A并抑制了维持PD-L1蛋白质稳态的PINK1-线粒体自噬轴，作者进一步研究了紫杉醇引起的异常PD-L1分布是否是由于线粒体自噬调控失调。作者发现，紫杉醇处理后，PD-L1与线粒体和溶酶体的共定位明显减少，表明抑制了PD-L1的线粒体自噬降解途径。支持这一观点的是，在紫杉醇处理后，PD-L1蛋白质的细胞总量和细胞表面水平均增加，但转录水平没有显著变化。作者进一步利用紫杉醇和线粒体自噬/溶酶体抑制剂BafA1处理细胞，发现紫杉醇或BafA1均增加了细胞中PD-L1的积累。然而，与单独使用一种药物处理的细胞相比，同时使用紫杉醇和BafA1处理的细胞中PD-L1的水平并没有进一步增加。这证实了溶酶体依赖性降解的抑制可能导致PD-L1的积累。作者通过在紫杉醇处理的细胞中过表达PINK1来进一步激活线粒体自噬，并观察到PD-L1的异常积累被消除。除了紫杉醇，作者还使用其他微管抑制剂来治疗TNBC细胞。秋水仙碱和诺可达唑都能上调ATAD3A的mRNA和蛋白水平。因此，作者进一步发现，在与微管抑制剂孵育后，TNBC细胞中的PD-L1蛋白水平增加。此外，秋水仙碱和诺可达唑治疗抑制了PD-L1在线粒体中的定位，这表明其他微管抑制剂可能也通过上调ATAD3A水平来控制PD-L1的定位。
5.ATAD3A抑制引发了一个有利的肿瘤免疫微环境由于紫杉醇作为标准化疗药物会增加与患者预后不良密切相关的ATAD3A水平，作者假设抑制ATAD3A可能会改善TNBC患者的临床结果。为了确定Atad3a在肿瘤生长中的功能，作者使用RNA干扰技术来降低4T1小鼠乳腺癌细胞中的Atad3a水平。Atad3a的敲除并未改变肿瘤细胞的体外增殖能力或其在免疫缺陷的BALB/c裸鼠中形成肿瘤的能力。然而，当作者将Atad3a敲除的4T1细胞接种到免疫能力正常的BALB/c小鼠中时，与对照组相比，肿瘤的生长速度减缓，这表明Atad3a的敲除可能引发有利的免疫反应以抑制肿瘤生长。支持这一假设的是，石蜡肿瘤切片的免疫组织化学染色显示Atad3a缺陷肿瘤中PD-L1阳性细胞减少，但CD8 T细胞和颗粒酶B的浸润增加，Ki67阳性肿瘤细胞数量无变化。5c，d；补充信息，图S7g。流式细胞术显示，Atad3a缺乏增加了浸润性CD8 + T细胞群体的比例，以及活化的T淋巴细胞，如增加的IFNγ + CD8 + T细胞和IFNγ + CD4 + T细胞所示。CD8 + T细胞与CD4 + CD25 + Foxp3 + 调节性T细胞的比例也增加了。相反，表面表达PD-1和TIM-3的疲劳T细胞在Atad3a敲除细胞形成的肿瘤中减少。进一步研究Atad3a-Pink1-线粒体自噬轴在调节体内抗肿瘤免疫中的作用显示，同时敲低Pink1逆转了Atad3a敲低对肿瘤生长的影响。在由Atad3a敲低细胞形成的肿瘤中，总CD8 + ，IFNγ + CD8 + 和IFNγ + CD4 + T细胞的比例以及CD8 + /T reg 细胞的比值在Atad3a和Pink1双敲低细胞形成的肿瘤中得到恢复。此外，敲低Atad3a后PD-1 + TIM-3 + CD8 + T细胞和PD-1 + TIM-3 + CD4 + T细胞的比例在进一步敲低Pink1的肿瘤中恢复到与对照肿瘤相同的水平。 与Atad3a敲低介导的免疫激活状态显著增加和疲劳状态减少相比，各种T细胞亚群的数量，包括浸润的CD3 + ，CD8 + ，CD4 + ，IFNγ + CD8 + ，IFNγ + CD4 + 和PD-1 + TIM-3 + CD8 + T细胞，在同时敲低Atad3a和Pink1的情况下恢复到对照肿瘤的水平，除了PD-1 + TIM-3 + CD4 + T细胞和T reg 细胞的数量。 6.抑制ATAD3A可以提高ICI与紫杉醇联合应用的疗效ATAD3A抑制恢复了有益的抗肿瘤免疫，这表明抗PD-L1抗体与紫杉醇协同治疗的疗效可能会提高。作者发现，单独使用抗PD-L1抗体对三阴性乳腺癌的治疗效果有限。与Atad3a高表达细胞相比，紫杉醇与抗PD-L1抗体的联合应用对Atad3a敲除的4T1细胞形成的肿瘤生长具有最佳效果。流式细胞术显示，在联合治疗下，Atad3a敲除肿瘤中浸润的CD8、IFNγ CD8和IFNγ CD4 T细胞的比例增加，而CD8和CD4 T细胞中耗竭的PD-1 TIM-3细胞的比例显著降低。IHC分析证实，在Atad3a丰富的肿瘤中，与Atad3a敲除的肿瘤相比，PD-L1蛋白水平在联合治疗后显著升高，可能导致CD8 T细胞的浸润受阻。相反，在联合治疗后，Atad3a敲除的肿瘤中浸润的CD8 T细胞数量显著增加。这些结果表明，Atad3a敲除促进了TNBC的联合治疗的疗效。 至此，这篇文章就分享完啦！简单回顾一下：文章开篇详尽地阐述了固有免疫与适应性免疫中ILCs和ILTCs的特性；接下来，作者深入探讨了它们在癌症免疫监控中的核心角色；在第三部分，作者了解到了作为连接适应性免疫与固有免疫的关键桥梁的机制；最后，文章描述了基于ILC和ILTC的免疫疗法及其未来的治疗潜力。这篇文章内容丰富，为作者提供了许多生信分析的研究方向，对于从事免疫研究的朋友们来说，绝对值得一读！ |
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