外周T细胞淋巴瘤——免疫突触信号通路失调的癌症

引言

外周T细胞淋巴瘤是一组高度异质性且通常临床预后不良的侵袭性癌症。这些恶性肿瘤起源于外周成熟T细胞，因此是适应性免疫关键协调者的恶性对应物。大多数人类PTCL起源于CD4⁺辅助T细胞。PTCL可表现为淋巴结、结外组织或血液中的肿瘤，并根据组织学和表型特征细分为多种亚型。最常见的亚型包括血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤、皮肤T细胞淋巴瘤、成人T细胞白血病/淋巴瘤、肠病相关T细胞淋巴瘤、肝脾T细胞淋巴瘤和间变性大细胞淋巴瘤。此外，还有PTCL非特指型以及几种罕见的PTCL亚型。最近还有报道称，用于治疗其他恶性肿瘤而设计并回输给患者的嵌合抗原受体T细胞也可能发生恶性转化，形成T细胞淋巴瘤。

PTCL约占所有淋巴瘤的5-20%，通常生存率很低，且有效治疗方案的开发仍处于早期阶段，部分原因在于对其发病机制的理解有限及其显著的异质性。然而，最近对PTCL的基因组分析进展已识别出多个T-NHL特异性突变作为疾病的驱动因素。有趣的是，结构和功能分析揭示，这些致癌或肿瘤抑制驱动突变经常利用正常情况下调节非转化T淋巴细胞活化和扩增的细胞信号机制，这些机制位于免疫突触——一个在抗原识别后迅速在抗原感知T细胞克隆与呈递主要组织相容性复合体-抗原肽复合物的抗原呈递细胞之间形成的高度组织化和动态的接触区。

一、生理性T细胞突触信号传导

在生理性免疫应答中，抗原识别后调节健康T细胞活性的信号在T细胞-APC界面受到控制。通过TCR进行抗原识别（称为T细胞活化的信号1）后，微绒毛T细胞膜突起处会在数秒内触发磷酸酪氨酸和钙信号，并且免疫突触在初始T细胞-APC接触后15-30分钟组装和巩固，以调节T细胞效应功能。在24-48小时内，信号1与共刺激信号（信号2）和细胞因子受体信号（信号3）共同驱动活化T细胞的扩增，细胞分裂大约每6-12小时发生一次——这是哺乳动物生物学中最快的细胞周期之一。

为了防止长时间刺激后的免疫病理，专门的抑制性共受体下调T细胞免疫应答。这些信号的正确整合对于针对特定刺激的适当T细胞免疫应答、有效的宿主防御和组织稳态的维持至关重要。

TCR-CD3复合物与APC上MHC结合的抗原肽结合，改变了激酶和磷酸酶之间的局部平衡，导致激酶LCK以及较小程度上的FYN的磷酸化和激活。这些激酶磷酸化CD3蛋白胞质尾部的免疫受体酪氨酸激活基序，导致酪氨酸激酶ZAP70募集至TCR并被激活。

ZAP70的一个关键底物是跨膜衔接蛋白LAT。LAT的酪氨酸磷酸化为磷脂酶Cγ1和衔接蛋白GRB2产生停靠位点，GRB2将LAT与衔接蛋白SLP76桥接，促进其他效应分子的募集和激活。这些包括鸟嘌呤核苷酸交换因子VAV1、小GTP酶RHOA和IL-2诱导激酶ITK，它们将TCR近端事件与下游效应通路连接起来，包括MAPK信号传导和肌动蛋白重组。

ITK激活PLCγ1，水解磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸生成肌醇-1，4，5-三磷酸和二酰甘油。IP₃通过内质网和钙释放激活通道的钙池操纵性钙内流促进细胞内Ca²⁺增加。增加的胞质钙激活钙依赖性磷酸酶钙调磷酸酶，随后激活转录因子NFAT。同时，DAG在免疫突触中央区域激活激酶PKCθ。

T细胞-APC相互作用也促进了共刺激受体的结合。T细胞上典型的共刺激受体CD28被其配体B7-1和B7-2激活，这些配体在APC上表达。CD28募集激酶PI3K，催化PIP₂转化为PIP₃，导致PKB通过PDK1激活并促进mTOR复合物激活。除了CD28，诱导性T细胞共刺激分子ICOS在T细胞活化后强烈上调。ICOS与其配体结合，激活PI3K和类似于CD28连接启动的信号通路。

PI3K-AKT信号传导通过共受体结合也增强了PKCθ活性，并通过支架蛋白CARMIL2放大了信号。连同酪蛋白激酶1α，活化的PKCθ和AKT磷酸化CARD11。然后CARD11被募集到中央免疫突触，在那里它组装一个由CARD11、BCL10和MALT1组成的信号复合物，统称为CBM复合物。这个三分子复合物对于涉及泛素连接酶TRAF6的经典NF-κB激活至关重要。总之，共刺激放大了由TCR-CD3连接启动的信号，汇聚于关键转录因子（包括AP-1、NFAT和NF-κB）的激活。同时，mTOR依赖的mRNA翻译和代谢重编程提供了维持快速T细胞增殖所需的灵活性。

强大效应T细胞群体的完全发育需要细胞因子（如IL-2、IL-4和IL-12）介导的额外信号，这些细胞因子通常向免疫突触分泌。这些细胞因子与其受体结合后，激活Janus激酶和酪氨酸激酶2，导致STAT转录因子（特别是STAT3和STAT5）的激活，这些转录因子也调节驱动T细胞扩增和分化为功能亚群的生存和代谢通路。

为了下调T细胞免疫，激活反应受到共抑制受体的负向调节。其中，PD1和CTLA4是最主要的检查点受体；两者都在TCR结合后上调，并被认为在免疫突触的中央区域发挥作用。T细胞上的PD1与其配体相互作用，并募集蛋白酪氨酸磷酸酶SHP2，导致T细胞活性抑制。另一方面，CTLA4与CD28竞争结合B7-1和B7-2，对这些配体表现出更高的亲和力。值得注意的是，除了简单的竞争，CTLA4还通过一个称为反式内吞的过程主动从APC上移除B7-1和B7-2。

总之，免疫突触整合了四大类对T细胞扩增和功能的正向和负向调节至关重要的信号免疫受体：T细胞抗原受体、共刺激受体、细胞因子受体和检查点受体。在PTCL中，所有这些系统的缺陷（可能由遗传机制引起）可以为恶性T细胞提供增殖和生存优势，从而促进淋巴瘤发生。

二、致癌性TCR信号传导

在T细胞抗原受体链编码基因分离后不久，TCR序列被用作评估恶性T细胞克隆性的分子探针，该技术迅速成为T-NHL分子诊断的基石。

影响TCR近端信号分子的基因融合

在T-NHL中鉴定出的第一个影响抗原受体近端信号激酶的遗传改变是复发性染色体易位t(5;9)(q33;q22)，最初在PTCL-NOS中发现，随后在AITL中发现。该易位将5号染色体上的ITK基因与9号染色体上编码ZAP70同源物脾酪氨酸激酶的基因融合，产生在ITK位点表达的嵌合ITK-SYK融合蛋白。生化研究表明，ITK-SYK融合蛋白作为一种组成型活性酪氨酸激酶，无需外部触发。因此，ITK-SYK通过其激酶活性作为近端TCR信号的致癌模拟物促进T细胞转化。

随后在T-NHL中发现了涉及TCR近端信号激酶LCK和FYN的其他染色体改变。具体而言，在PTCL-NOS患者中鉴定出框内融合转录本KHDRBS1–LCK和FYN–TRAF3IP2，并且所得融合蛋白在原代T细胞或Jurkat T细胞中异位表达时被证明可激活下游TCR信号通路。除了FYN–TRAF3IP2融合，FYN中的激活点突变也有报道——最值得注意的是SH2结构域内的L174R和R176C，以及C端调节酪氨酸Y531H。这些变异在非造血细胞中增加了FYN活性，因此是候选的功能获得性等位基因；然而，其生化效应和致癌潜力仍未得到验证。

TCR近端酪氨酸激酶通过鸟嘌呤核苷酸交换因子VAV1将TCR激活与下游MAPK、NFAT和NF-κB通路连接起来。该过程需要VAV1磷酸化以解除其自身抑制，并涉及RHO家族GTP酶的参与，从而促进细胞骨架重组和下游信号激活。已经鉴定出几种破坏VAV1生理性自身抑制的致癌基因融合。特别是侵袭性PTCL-NOS亚型可以携带VAV1融合，如VAV1-MYO1F、VAV1-THAP4、VAV1-S100A7和VAV1-STAP2，这些融合有助于淋巴瘤发生。

对VAV1功能获得性融合分子和功能获得性缺失突变体的实验分析表明，这些改变在T细胞中持续诱导MAPK和NFAT通路的组成型激活。这种异常的VAV1信号传导导致CD40配体表达增加和自主IL-2产生，从而促进T细胞增殖。

总之，涉及ITK-SYK、KHDRBS1-LCK、FYN-TRAF3IP2和VAV1-MYO1F的转基因研究表明，TCR近端信号分子的致癌融合变体可以作为T细胞淋巴瘤发展的关键驱动因子。

TCR信号介导分子中的致癌点突变

除了组成型活性融合变体，在T-NHL的TCR信号分子中也鉴定出几种致癌点突变。PTCL中最常见的热点突变之一是GTP酶RHOA，它在TCR刺激下被VAV1激活。RHOA的功能通常由其固有的GTP酶活性自我限制，该活性将活性GTP结合形式转化为GDP。RHOA的GTP结合结构域突变，特别是G17V RHOA突变，在PTCL中特别常见，据报道高达70%的AITL病例中存在，从而使其成为T-NHL中最普遍的遗传改变之一。

此外，还检测到其他复发性RHOA突变，如AITL中常见的A161E突变和CTCL中鉴定的N117I变异。生化研究表明，G17V RHOA突变体以显性负性方式起作用，降低了活性（GTP结合）RHOA的水平，同时表现出与VAV1的结合增强，导致VAV1在Tyr174处的磷酸化增加，从而放大下游TCR信号传导。同样，A161E突变降低了GTP结合的RHOA水平，表明其机制类似于G17V。相比之下，N117I突变仅被提议以显性负性方式起作用，但支持这一效应的直接生化证据仍然缺失。

在T细胞中转基因表达RHOA G17V突变体促进了Tfh细胞表型。这种Tfh样细胞状态的特征是典型Tfh细胞标志物（如PD1、CXCR5和BCL6）的上调、病理性生发中心活性以及Tfh样细胞的癌前扩增。结合额外的突变，RHOA G17V驱动的Tfh细胞可以进展为明显的恶性肿瘤。

T-NHL中另一个具有频繁热点突变的TCR近端分子是PLCγ1。在生理条件下，PLCγ1通过Tyr783处的磷酸化被激活，这破坏了cSH2结构域与催化中心之间的自身抑制性相互作用，从而能够产生第二信使IP₃和DAG。在T细胞淋巴瘤中，PLCγ1的点突变通常发生在TIM桶的环中或spPH结构域中。当在HEK293细胞中表达时，S345F和S520F都增强了NFAT激活，因此作为激活的功能获得性突变起作用。

在正常的TCR和共受体信号传导期间，DAG和钙水平的增加激活介导NF-κB激活的PKC同工酶。在AITL、ATLL和CTCL中，已经描述了PKCβ和PKCθ中的几种功能获得性点突变，这些突变“劫持”了该通路。ATLL肿瘤复发性携带PKCβ激酶结构域中的PKCβ D427N和PKCβ D630N/Y/G突变。对PKCβ D427N的功能研究表明，当在HEK293和Jurkat报告细胞中表达时，组成型激酶活性导致增强的IKK信号传导和增加的NF-κB活性。

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三、PTCL中强制的共受体信号传导

共刺激受体信号传导——最显著的是来自CD28和ICOS的信号——对于在生理条件下实现强大的增殖和存活至关重要。在PTCL中，该通路经常因影响受体或信号蛋白的遗传改变而被颠覆。

CD28融合与CD28点突变

几项研究表明，T-NHL经常携带框内融合基因，这些基因将CD28的细胞内信号传导结构域与抑制性检查点受体CTLA4的胞外结构域连接起来。通过将CTLA4的高亲和力配体结合区与CD28的共刺激尾部偶联，这些嵌合蛋白将本质上抑制性的检查点相互作用转化为致癌的共刺激信号。功能研究表明，CTLA4–CD28融合增强了IL-2产生并促进了T细胞增殖，特别是在被激动性CTLA4靶向抗体结合时。

除了CTLA4–CD28基因融合，在AITL、ATLL、CTCL和PTCL-NOS中也鉴定出增强其信号传导的CD28基因点突变。一个例子是在ATLL和CTCL中检测到的F51V功能获得性突变，它改变了CD28 V-set免疫球蛋白超家族结构域中的谷氨酰胺-苯丙氨酸-精氨酸基序。这种变化模拟了CTLA4中天然存在的谷氨酰胺-缬氨酸-精氨酸基序，从而增强了CD28与其配体CD86的结合亲和力。其他报道的突变，包括CD28细胞内信号传导尾部的T195P，进一步放大了其信号传导。在Jurkat T细胞中表达时，T195P增加了CD28与衔接蛋白（如GRAP2和GADS）的结合，最终增强了配体依赖的NF-κB激活。这种效应很可能赋予淋巴瘤细胞生存优势。

ICOS的作用

在正常T细胞中，共刺激受体ICOS在TCR和CD28信号传导后强烈上调，并被其配体激活，该配体在APC以及一些非造血细胞上表达。将ICOS N端信号肽与CD28胞外、跨膜和细胞内结构域连接的基因融合事件已在ATLL、AITL、Tfh样PTCL和PTCL-NOS中检测到。鉴于ICOS基因表达通常在T细胞应答的后期被诱导，ICOS–CD28基因融合排列很可能导致恶性细胞中持续的CD28表达。然而，复发性ICOS–CD28融合的具体生化影响仍未完全了解。

尽管在T细胞淋巴瘤中尚未报道ICOS基因本身的直接突变，但ICOS在T-NHL中经常过表达，特别是在CTCL和源自Tfh细胞的亚型中。在正常情况下，ICOS支持生发中心中Tfh细胞的维持并促进B细胞分化。由于ICOS表达由TCR–CD28信号传导诱导，致癌性TCR通路改变（如AITL中普遍的RHOA G17V突变）可能驱动淋巴瘤细胞中异常的ICOS水平。相反，生发中心微环境中的慢性ICOS信号传导可以促进恶性T细胞扩增。与这一概念一致，阻断ICOS信号传导在T-NHL的小鼠模型中显示出治疗前景。

共受体信号通路中的功能获得性突变

正常T细胞中的共刺激信号放大了TCR信号传导，最终汇聚于NF-κB、AP-1和NFAT的激活。在此背景下，支架蛋白CARMIL2通过其富含亮氨酸重复序列结构域将CD28触发与CARD11结合连接起来。在CTCL和ATL中已鉴定出CARMIL2中的复发性功能获得性热点突变，特别是LRR结构域内的Q575E。当在细胞系中表达时，CARMIL2 Q575E变体显著增加了CARMIL2与CARD11在TCR刺激下的结合，从而增强了NF-κB通路激活。

CARD11本身在各种T细胞淋巴瘤实体中也常见突变，包括CTCL、ATL、AITL和PTCL-NOS。一组抑制性连接区中的功能获得性突变破坏了自身抑制。类似地，靶向CARD11连接区的小的基因内缺失在ATL中复发，并可能破坏相同的自身抑制机制。此外，在一名Sézary综合征患者中报道的CARD11–PIK3R3基因融合编码了一种组成型活性CARD11变体，该变体增强了NF-κB报告基因活性。

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四、致病性细胞因子受体信号传导

类似于TCR和共刺激通路，通过JAK-STAT通路的促生存细胞因子信号传导在T-NHL中也经常被颠覆，以维持肿瘤细胞的无限扩增。

致癌性JAK基因融合

涉及JAK2和各种伙伴基因的复发性致癌基因融合已在具有CD8⁺表型的CTCL中观察到。在所有情况下，编码JAK2催化激酶结构域的序列与伙伴基因（如KHDRBS1、CAPRIN1、PCM1、STAT3和PICALM）框内融合。因此，所得嵌合蛋白保留了JAK2激酶结构域但缺乏其正常调节元件。对CAPRIN1–JAK2变体的功能研究表明，其在IL-3依赖的Ba/F3原B细胞中的异位表达促进了JAK2和下游向STAT3和STAT5的信号传导的磷酸化，赋予了生存优势并使IL-3非依赖性增殖成为可能。

JAK-STAT通路中的点突变

JAK2中的功能获得性点突变，特别是V617F和G571S变异，在AITL中也常见。V617F变异也可以在髓系恶性肿瘤中检测到，它促进不依赖于受体刺激的组成型STAT5磷酸化。在T细胞中，JAK2 V617F增加了TNF和IFNγ的产生，并在CD3–CD28共刺激后增强了增殖。

在CTCL、PTCL-NOS、AITL、ALCL、T-PLL、T-ALL和LGL白血病中记录了影响JAK-STAT通路核心成分的许多其他点突变。JAK1和JAK3中的突变通常位于它们的假激酶结构域内，例如T-PLL中的V658F和CTCL中的L710V用于JAK1，以及T-PLL和NKTCL中的A572V或A573V用于JAK3。类似地，STAT3和STAT5B中的突变经常涉及它们的SH2结构域，例如ALCL、LGL和CTCL中STAT3的Y640F，以及LGL中STAT5B的D661Y、ALCL中的D661V、CTCL、γδ T细胞淋巴瘤、NKTCL和T-PLL中的N642H，以及LGL、T-PLL和NKTCL中的Y665F。

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五、被破坏的检查点信号传导

检查点受体信号传导，它抑制正常的TCR–CD28驱动的T细胞激活和增殖，已成为T-NHL中的关键肿瘤抑制机制。这些抑制通路经常被破坏，使恶性T细胞能够绕过关键的负向控制。

PD1作为肿瘤抑制因子的失活

PD1作为T-NHL中T细胞内在单倍体不足肿瘤抑制因子的初步鉴定源于在致癌T细胞信号传导驱动的T细胞淋巴瘤小鼠模型中进行的全基因组诱变筛选。在该模型中，Pdcd1被确定为当被破坏时会加速恶性T细胞生长的首要候选基因。在T细胞中存在活性癌基因的情况下，PD1的缺失使得失调的致癌信号传导能够促进T细胞转化。

从机制上讲，PD1缺失重编程了恶性T细胞的细胞代谢。在小鼠Pdcd1缺陷型淋巴瘤和人类PD1阴性T-NHL样本中，过度活跃的AKT-mTOR信号传导促进了缺氧诱导因子-1α活性增加，从而促进了糖酵解、磷酸戊糖通量和代谢重塑。

T-NHL中其他失活的检查点

虽然PDCD1基因在T细胞淋巴瘤中经常缺失，但在T细胞恶性肿瘤中并不常见基因组水平的CTLA4缺失。尽管如此，上面讨论的将CTLA4胞外结构域与CD28信号传导尾部连接起来的复发性融合事件有效地破坏了CTLA4的抑制功能，同时增强了CD28介导的共刺激。

将检查点受体与T细胞激活或增殖的负向调节联系起来的细胞内通路尚未完全了解。然而，TNFAIP3作为抑制性T细胞信号传导的细胞内介质，通过编辑关键NF-κB衔接子上的泛素链，从而终止TCR诱导的NF-κB活性。在CTCL、Sézary综合征和结外NKTCL中经常记录了TNFAIP3失活或缺失，这与缩短的无进展生存期相关。

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结语

总之，过去十年的研究和免疫学视角显示PTCL可以被理解为由异常免疫突触信号传导驱动的癌症。TCR近端调节因子、共刺激受体、细胞因子和JAK–STAT通路以及检查点模块中的功能获得性病变覆盖了控制正常T细胞激活和稳态的精确编排程序，从而促进了癌细胞的增殖和存活。

对T-NHL中异常信号传导的见解已经在指导靶向分子疗法。临床前研究和早期临床试验表明，靶向TCR相关激酶（LCK、FYN、ITK）以及PI3Kδ、PI3Kγ和MALT1抑制剂的小分子抑制剂可以抑制过度活跃的信号传导并抑制PTCL增殖。处于临床评估的药物包括AITL中的达沙替尼、ITK拮抗剂CPI-818、ITK–BTK抑制剂伊布替尼以及PI3K抑制剂（如tenalisib和duvelisib）用于复发/难治性淋巴瘤。

总之，进一步阐明将异常免疫突触信号传导与T细胞淋巴瘤发生联系起来的机制，将推进PTCL的基于机制的治疗，并揭示T细胞生物学的基本原理，促进更安全、更有效的下一代T细胞免疫疗法的合理开发。

参考文献：

T cell lymphomas: cancers of aberrant immune synapse signalling. Nat Rev Immunol. 2026 Mar 25

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