单细胞和TCR图谱揭示不可逆电穿孔治疗前列腺癌前后外周免疫重塑的首个人体研究

背景：前列腺癌（PCa）是全球男性第二常见的恶性肿瘤。尽管根治性前列腺切除术能有效控制肿瘤进展，但常导致尿失禁和性功能障碍等并发症。不可逆电穿孔（IRE）是一种保留神经血管结构的非热消融技术，已成为一种有前景的局灶治疗，并可能通过免疫原性细胞死亡诱导系统性抗肿瘤免疫。然而，IRE在人体中引起的系统性免疫反应的机制和时间动态仍不清楚。方法：这项前瞻性研究纳入了5例局限性PCa（T2a–T2c）患者。在IRE治疗前和治疗后7天采集外周血样本。进行单细胞RNA测序和T细胞受体（TCR）谱分析（10x Genomics），以构建高分辨率的免疫图谱。整合生物信息学分析——包括Seurat/Harmony聚类、差异表达、功能富集、基因集变异分析、转录因子分析、细胞间通讯（CellChat）和克隆追踪（Immunarch/scRepertoire）——用于表征IRE后的系统性免疫调节。结果：IRE诱导外周免疫图谱的双向重塑。髓系细胞，尤其是非经典单核细胞，比例增加，并表现出炎症（白细胞介素-27）、抗病毒、补体和抗原呈递通路的激活。T细胞下降，并表现出与激活和增殖相关的转录程序减少，同时生存相关信号增强，这与第7天外周适应性免疫的相对静止状态一致。自然杀伤细胞显示出细胞毒性活性升高。TCR分析显示多样性增加和抗原驱动的克隆扩增，而细胞间通讯转向促炎（TNF/SELPLG）并远离抗原呈递（主要组织相容性复合体（MHC）-I/CD40）相互作用，表明先天-适应性免疫的协调再平衡。结论：这项研究首次使用单细胞分析绘制了前列腺癌IRE后的系统性免疫动态。IRE后1周，外周血单核细胞表现出强烈的先天激活，同时循环T细胞激活/增殖减弱，MHC-I/CD40相关通讯减少，与时间依赖的系统性免疫再平衡阶段一致，而非血液中持续的适应性激活高峰。这些发现支持时间分辨的免疫监测，并可能有助于优化基于IRE的联合免疫治疗的时机。