胰腺导管腺癌(PDAC)是最具侵袭性和致命性的癌症类型之一，五年生存率极低。当前化疗方案效果有限且毒性大，免疫检查点抑制剂在PDAC中也疗效不佳，主要归因于肿瘤免疫抑制微环境(TME)的存在。
2025年1月7日，意大利阿戈斯蒂诺·杰梅利大学综合医院的Giampaolo Tortora教授团队在Journal of Experimental & Clinical Cancer Research期刊上发表研究论文。该研究采用空间转录组学（Stereo-seq OMNI）、RNA测序等多种前沿技术，探索了一种基于抗体-细胞因子融合蛋白L19-IL2的创新靶向治疗策略。该融合蛋白能特异性靶向肿瘤微环境中高表达的纤维连接蛋白额外域B（EDB-FN1），并同时递送免疫刺激因子IL-2，旨在将“冷”肿瘤微环境重塑为“热”微环境。
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研究速览
核心技术：L19-IL2抗体-细胞因子融合蛋白、空间转录组学（Stereo-seq OMNI）、RNA-seq、3D免疫球体共培养、免疫荧光/免疫组化（IF/IHC）
研究对象：C57BL/6J小鼠构建的原位同基因PDAC模型，以及PDAC患者肿瘤组织样本
样本规模：以小鼠模型（每组 n=8）为主，辅以类器官实验和少量患者组织验证
关键研究发现
01. L19-IL2成功靶向胰腺癌并展现剂量依赖性抗肿瘤活性
研究发现，L19-IL2能特异性结合在肿瘤微环境中高表达、而在正常组织中几乎不存在的纤维连接蛋白额外域B（EDB-FN1）。在对标准化疗耐药的同源原位小鼠胰腺癌模型中，L19-IL2治疗显示出强大的剂量依赖性抗肿瘤效果：高剂量（100 µg/只）可几乎完全清除肿瘤，治愈所有荷瘤小鼠；低剂量（30 µg/只）也能显著抑制肿瘤生长。
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图 1. 小鼠胰腺癌模型中 EDB - FN1 的表达特征
02. L19-IL2有效重塑免疫抑制性肿瘤微环境，将“冷”肿瘤变为“热”肿瘤
通过整合批量RNA-seq与高分辨率空间转录组（Stereo-seq）分析，研究发现L19-IL2治疗显著促进了细胞毒性免疫细胞（包括CD8⁺ T细胞和NK细胞）向胰腺癌核心区域的浸润。这些免疫细胞表现出高度激活状态，其特征为细胞毒性效应分子（如颗粒酶B、穿孔素）及IL-2受体亚基（CD25/CD122）的高表达，提示其具备强大的肿瘤杀伤潜力。该治疗有效逆转了胰腺癌典型的“冷”肿瘤微环境——即原本免疫细胞浸润稀少、免疫抑制性强的状态，转而形成具有显著抗肿瘤免疫活性的“热”微环境。
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图2. Stereo-Seq OMNI空间转录组学分析
03. 研究建立了可预测治疗反应的体外3D免疫-球状体相互作用平台
为在临床前更准确地评估药效，研究团队构建了一个体外共培养平台，将胰腺癌3D球状体与肿瘤抗原特异性T细胞共同培养。该平台证实，L19-IL2预处理能显著增强T细胞对癌细胞的识别与杀伤能力，导致肿瘤细胞凋亡显著增加。这一平台为快速筛选和评估针对胰腺癌的免疫联合疗法提供了有力工具。
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图 3. L19-IL2在体外相互作用平台中的效果评估
04. L19-IL2与FOLFOX化疗联用可协同增强疗效并显著延长生存期
尽管L19-IL2单药或FOLFOX标准化疗单药仅能抑制肿瘤生长而无法显著延长小鼠生存期，但两者联合治疗在低免疫原性模型（KPC06）中产生了协同效应，能更大幅度地减小肿瘤体积，并将中位生存期从28天显著延长至33天。这表明L19-IL2能有效逆转肿瘤对化疗的抵抗，联合方案是极具前景的治疗策略。在所有实验中，L19-IL2治疗组均未出现明显体重下降或严重不良反应，说明通过抗体靶向将IL-2限定在肿瘤局部，可有效避免传统IL-2疗法常见的全身毒性问题，安全性良好。
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图 4. 在 KPC06 模型中，L19 - IL2 与 FOLFOX 联合治疗的效果
发文启示
Stereo-seq如何助力肿瘤微环境研究？
空间转录组技术能够将基因表达信息与细胞在组织中的原位空间分布相结合，从而在微环境背景下揭示免疫细胞的异质性及其功能状态。Stereo-seq凭借其高分辨率、大视野和原位捕获能力，已成为解析复杂肿瘤免疫空间结构的核心工具。
本研究利用Stereo-seq对L19-IL2治疗的胰腺癌模型进行空间转录组分析，不仅精准定位了CD8⁺ T细胞、NK细胞与抗原呈递细胞在肿瘤核心区域的聚集与激活状态，还揭示了细胞毒性分子（如颗粒酶B、穿孔素）与IL-2受体在空间上的协同表达模式。这些发现为我们理解“冷肿瘤”向“热肿瘤”转变提供了前所未有的时空动态证据，推动了肿瘤免疫治疗从系统用药向空间精准调控的策略转型。
结语
L19-IL2能精准靶向胰腺癌微环境中的EDB-FN1，实现高效的免疫激活与肿瘤杀伤，既能作为单药治愈部分模型，也能与化疗形成显著协同效应，并保持良好的安全性。该策略为解决胰腺癌“免疫冷、难治愈”的临床难题提供了全新的治疗思路。
本研究的第一作者为意大利罗马阿戈斯蒂诺・杰梅利大学综合医院的Carmine Carbone博士，通讯作者为同机构的Giampaolo Tortora教授。
