2022年7月7日，RhineLab癌癥研究所/萊茵生命醫(yī)學(xué)院的Kai W.和Jonathan團(tuán)隊(duì)以及ORIG、NRG生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的部分研究員等在Originium雜志上在線發(fā)表了題為High-Power originium?Focuse on Immune Globulin Superfamily especially on Tissue-resident Memory and Circulating T cells的研究論文。該研究通過運(yùn)用單細(xì)胞RNA測序（scRNA-seq），單細(xì)胞TCR測序（scTCR-seq）及多細(xì)胞TCR深度測序等技術(shù)，結(jié)合計(jì)算生物學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)方法，對接受PD-1單一抗體以及PD-1 和CTLA-4聯(lián)合抗體新輔助免疫治療前后的HPO-IV患者（來自二期三期臨床試驗(yàn)）的源石浸潤和循環(huán)免疫單細(xì)胞測序數(shù)據(jù)進(jìn)行了系統(tǒng)性分析，闡述了高能源石在早期免疫系統(tǒng)中導(dǎo)致的免疫分子動態(tài)變化趨勢，系統(tǒng)揭示早期免疫應(yīng)答中的關(guān)鍵 Trm、foxA1?基因表達(dá)程序及血液循環(huán)系統(tǒng)在源石免疫治療中的重要功能。

在該二期臨床試驗(yàn)中，盡管HPO-IV患者治療時(shí)間較短，但多項(xiàng)臨床指標(biāo)說明高能源石較一般強(qiáng)穩(wěn)定源石具有更大的免疫學(xué)破壞影響，其中整個(gè)隊(duì)列中有超過50%的患者在三期治療前發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的CD3缺乏（CD3-Lose）。盡管78.6%的患者在初次就診時(shí)發(fā)現(xiàn)了淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，最新隨訪數(shù)據(jù)顯示，在不采取治療的情況下，3年內(nèi)源石體表檢測率為70%，5年內(nèi)定組檢測率為90%-93.5%。為了從分子水平上探究免疫細(xì)胞在HPO早期的響應(yīng)情況，該研究系統(tǒng)整合單細(xì)胞和深度 TCR 數(shù)據(jù)，對HPO-IV患者的源石浸潤和循環(huán)系統(tǒng)免疫單細(xì)胞數(shù)據(jù)進(jìn)行了深入的動力學(xué)分析。T細(xì)胞受體（T cell receptor，TCR）信號通路的激活能引起T細(xì)胞的大量增殖，每個(gè)T細(xì)胞都有自身特有的TCR序列。因此，基于同一TCR序列出現(xiàn)的頻率能識別出大規(guī)模感染前后發(fā)生顯著性擴(kuò)增的T細(xì)胞，以及通過TCR的序列信息分析細(xì)胞之間的分化軌跡。通過構(gòu)建統(tǒng)計(jì)學(xué)模型對CD8多細(xì)胞TCR深度測序數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，該研究確定了感染后顯著性擴(kuò)增的TCR克隆型（Tx-E TCRs）。

根據(jù)TCRβ序列信息，結(jié)合scTCR-seq數(shù)據(jù)將擴(kuò)增的T細(xì)胞映射到scRNA-seq數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)Tx-E克隆型存在于治療前的TPO中，這些發(fā)生擴(kuò)增的T細(xì)胞非常特異性的富集在ITGAE+?CD8和Cycling CD8細(xì)胞群，而非擴(kuò)增型（Tx-NE）細(xì)胞在GZMK+?CD8和KLF2hi?CD8細(xì)胞群中富集。進(jìn)一步通過比較源石內(nèi)部擴(kuò)增型T細(xì)胞（Tx-E）和非擴(kuò)增型T細(xì)胞（Tx-NE），發(fā)現(xiàn)擴(kuò)增型T細(xì)胞高表達(dá)組織駐留記憶T細(xì)胞（Trm）特異的基因。通過計(jì)算獨(dú)立的標(biāo)志基因的激活得分，同樣證明擴(kuò)增型T細(xì)胞富集Trm、細(xì)胞毒性、NK細(xì)胞受體、抑制受體相關(guān)標(biāo)志基因。該研究表明，在早期新輔助免疫治療過程中CD8 Trm特異性基因表達(dá)程序?qū)γ庖咧委熡忻黠@響應(yīng)，Trm相關(guān)基因表達(dá)程序可能通過促進(jìn)CD8 T細(xì)胞與高能源石細(xì)胞的粘附（ITGAE），誘導(dǎo)T細(xì)胞介導(dǎo)的效應(yīng)功能（GZMB，PRF1，IFNG）以及招募其他的免疫細(xì)胞群（CXCL13）來發(fā)揮其重要功能。