Cancer Cell | 中山一院利用 Stereo-seq 揭示:B 细胞抗体在乙肝肝癌 PD-1 治疗中发挥关键作用

2026.07.30 内容来源:华大时空

抗 PD-1 治疗乙肝肝癌,一定是 T 细胞在"冲锋陷阵"吗?中山一院团队继去年在 Cancer Cell 发表肝癌 TLS 全景发育图谱后,再次以 Stereo-seq 为核心技术在该刊发表重磅研究,给出了不一样的答案。该研究利用华大智造时空组学技术 Stereo-seq,首次发现部分患者在杀伤性 T 细胞扩增较弱的情况下,仍可借助肿瘤三级淋巴结构(TLS)内滤泡辅助 T 细胞激活 B 细胞,产生靶向乙肝病毒核心抗原(HBcAg)的特异性抗体抑制肿瘤。HBV 相关的 HBcAg 不再只被视作致癌相关物质,反而成为免疫系统精准打击的全新靶点——这一发现为乙肝肝癌免疫治疗的机制研究提供了新视角。

肝细胞癌(HCC)术后复发风险居高不下,极大限制了患者远期生存获益。免疫检查点阻断疗法(ICB),其中以抗 PD-1 单克隆抗体为代表,现已成为肝细胞癌的核心治疗方案之一。既往主流理论认为,效应 T 细胞的活化是抗 PD-1 药物发挥抗肿瘤疗效的关键机制。但临床观察发现,存在一部分患者未出现显著 T 细胞应答,接受抗 PD-1 治疗后依旧实现肿瘤缓解,这说明尚有其他关键免疫细胞主导肿瘤消退过程。

2026年7月16日,中山大学附属第一医院研究团队在Cancer Cell上发表了一项研究。该研究融合了单细胞多组学、空间全长BCR/TCR测序及华大智造时空组学技术(Stereo-seq)等,首次揭示抗PD-1治疗能够在肝癌三级淋巴结构(TLS)内诱导并增强抗乙肝病毒(HBV)的体液免疫应答,从而提升疗效。这一颠覆传统认知的发现表明,B细胞介导的抗病毒体液免疫是抗PD-1治疗肝细胞癌的全新机制,也为HBV相关肝癌的个体化免疫治疗提供了新思路。

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研究速览

  • 研究对象:乙肝病毒(HBV)相关的可切除复发性肝细胞癌(HCC)患者。

  • 核心技术:单细胞RNA测序联合单细胞TCR/BCR测序(scRNAseq/scTCRseq/scBCRseq),结合原位全长BCR/TCR测序及华大智造时空组学技术(Stereo-seq)。

  • 关键样本:共收集55份样本,涵盖治疗前肿瘤穿刺活检组织、手术切除后的肿瘤组织及配对癌旁肝组织、外周血样本。

关键研究发现

发现“隐藏功臣”:B细胞在抗PD-1治疗中的新角色

传统观点认为,抗PD-1主要通过激活T细胞杀伤肿瘤。但部分患者T细胞响应较弱时仍能获益,提示存在其他机制。研究团队通过一项针对复发性肝癌的II期临床试验发现,抗PD-1治疗后长期未复发的患者存在两种免疫应答亚型:Type T(T细胞大量扩增)和Type B(T细胞扩增不明显,但B细胞和浆细胞高度活跃)。在Type B患者的肿瘤内,三级淋巴结构(TLS)显著增多,浆细胞大量扩增且以IgG1为主导。

空间转录组学分析显示,在TLS内,PD-1+的滤泡辅助性T细胞(Tfh)通过CD40-CD40L等信号通路与B细胞互作,指导B细胞活化、扩增并产生抗体。因此,抗PD-1在Type B患者中并非直接激活T细胞杀伤肿瘤,而是通过激活Tfh细胞,进而调动B细胞产生抗体来发挥作用。这是传统T细胞机制之外的一条全新通路。

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图1. B型晚复发患者中Tfh细胞诱导的B细胞/浆细胞活化

关键靶点与机制:抗乙肝病毒核心抗原(HBcAg)的抗体发挥抗肿瘤作用

研究团队证实,经抗 PD1 治疗后,患者肿瘤组织内大量扩增的抗体群体中,存在大量可特异性结合乙肝病毒核心抗原(HBcAg)的抗体,且该类抗体主要富集于 B 细胞免疫应答高度活化的晚期复发 B 亚型(Type B)患者体内。

为追溯上述特异性抗体的生成起源,研究团队创新性整合空间转录组测序(Stereo-seq)与空间全长 B 细胞受体(BCR)测序技术,实现在组织原位追踪 HBcAg 特异性 BCR 克隆,并构建其发育演化谱系树。研究结果直接证实,肿瘤三级淋巴结构(TLS)内部及其周边区域的 B 细胞可经体细胞高频突变,分化产生靶向 HBcAg 的高亲和力特异性抗体。

Stereo-seq在此发挥了关键作用:它以细胞级分辨率分析基因表达,并将全长BCR序列精准映射回组织原位,从而在空间上定位了HBcAg特异性BCR克隆的分布与进化过程。该研究揭示了TLS是抗体亲和力成熟的核心场所。

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图2. 肿瘤TLSs原位可视化BCR突变及HBV反应性抗体亲和力

肝癌细胞分泌HBcAg,激活补体系统导致癌细胞凋亡

研究团队进一步揭示,肝癌细胞可经由 Alix/HGS/ATG16L1 通路向外分泌乙肝病毒核心抗原(HBcAg);胞外 HBcAg 能与病灶局部的抗 HBcAg 抗体结合形成免疫复合物,进而启动 C1q 介导的补体经典激活通路,重塑促炎性肿瘤微环境并诱导肿瘤细胞凋亡。动物模型实验结果显示,高亲和力抗 HBcAg 抗体与抗 PD-1 药物联用可显著抑制 HBcAg 阳性肿瘤的增殖;而在 C1q 基因敲除小鼠体内,该联合方案的抗肿瘤效应完全丧失,印证上述抑瘤作用依赖 C1q 调控的补体信号通路。

该研究打破了 HBV 仅作为肝癌致病危险因素的传统认知,证实 HBV 相关抗原可作为全新可靶向免疫杀伤靶点,创新性提出 “抗病毒体液免疫协同抗肿瘤细胞免疫” 的联合治疗策略,为乙肝相关性肝细胞癌的免疫治疗研发提供关键理论支撑。

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图3.HBcAg反应性APR单克隆抗体在体内控制乙肝相关肝肿瘤的生长

研究意义与展望

研究首次证实抗乙肝病毒体液免疫可参与肝细胞癌的抗肿瘤免疫应答,既阐明了肝癌免疫治疗领域长期悬而未决的机制难题,也突破了既往仅将病毒感染视作肝癌风险诱因的固有认知,将其转化为可供特异性免疫杀伤的全新靶点。研究提出的抗病毒免疫协同抗肿瘤免疫联合策略,为后续相关疗法的临床转化开辟了全新研究方向。

该团队此前也利用华大智造时空组学技术Stereo-seq 的单细胞分辨率与全景视场,在肝细胞癌中原位绘制出 TLS 的全景发育图谱(点击阅读新闻),首次将未成熟 TLS 细分为趋向成熟/偏离成熟两型,并借此锁定色氨酸代谢对 TLS 成熟的制动作用。

同一团队接连两篇 Cancer Cell 都以 Stereo-seq 为支点,撬开肝细胞癌中传统手段难以触及的时空免疫细节——这正是空间组学之于复杂疾病研究的共性价值:在"看见结构"的基础上"读懂功能",让机制发现从相关性走向空间因果。Stereo-seq 正成为复杂疾病研究中连接微观免疫事件与宏观临床表型的关键桥梁,期待更多领域的研究者借由这一技术,把各自疾病模型里的"看不见"转化为下一个突破性的"看得清"。