免疫T細胞，依靠表面的T細胞受體（TCR）識別並攻擊體內的病毒和異常細胞，例如癌細胞。然而，滲透到腫瘤組織中的T細胞表現不盡相同，有些擅長攻擊癌細胞，有些卻反應遲鈍，甚至毫無反應。
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在近期發表於《自然》雜誌的一篇研究論文中，Catherine Wu教授與其丹娜-法伯癌症研究所（Dana-Farber Cancer Institute）和Broad研究所的同事，闡述了T細胞的行為表現與其表面TCR特性的關係。這項研究的發現為開發免疫應答更強的抗癌療法提供了洞見。
在這項研究中，科學家們分析了多名黑色素瘤患者的活檢樣本和外周血樣本。採用單細胞RNA測序和TCR測序，並結合表面蛋白的檢測，他們將腫瘤浸潤性T細胞的表型特徵與其TCR的抗原特異性聯繫起來。
分析結果指出，腫瘤特異性塑造了浸潤性T細胞的表達狀態。具有腫瘤特異性TCR的T細胞，大多顯現出“耗竭狀態”（exhausted state）的分子信號。相反，非腫瘤反應性的T細胞表現出未耗竭的表型。
根據TCR提供的信息，出現耗竭狀態的腫瘤浸潤性T細胞，既包括了特異性識別過量表達的黑色素瘤抗原（即不同腫瘤共有的腫瘤抗原）的T細胞，也包括了靶向識別個體化腫瘤新生抗原（即每個腫瘤特有的抗原）的T細胞。耗竭狀態意味着在腫瘤抗原的持續刺激下，這些T細胞功能下降。
血液循環中這類腫瘤浸潤性耗竭T細胞的水平較高，與患者疾病狀態持續直接相關。這些發現強調，對於癌症治療，要產生有效的免疫應答，恢復正常的T細胞功能至關重要。
研究人員指出，通過鑒定抗腫瘤T細胞的特性，他們希望能夠以產生具有有效抗腫瘤TCR和功能狀態的T細胞為目的，開發新的治療策略。