循环外泌体液体活检标志物：预测肝细胞癌免疫检查点治疗耐药的新线索

亮点

本研究发现，循环外泌体（extracellular vesicles，EVs）表面的程序性死亡受体1（programmed death-1，PD-1）、程序性死亡配体1（programmed death-ligand 1，PD-L1）和细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4（cytotoxic T-lymphocyte associated protein 4，CTLA-4）可作为肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）可靠的液体活检生物标志物。治疗基线及治疗早期的EV-免疫检查点蛋白（immune checkpoint protein，IC）水平可用于判断抗PD-L1为基础的免疫检查点抑制剂（immune checkpoint inhibitor，ICI）治疗反应，并预测无进展生存期（progression-free survival，PFS）和总生存期（overall survival，OS）。值得注意的是，EV-IC动态变化可较影像学显示临床进展提前36～42周，从而更早识别免疫治疗获得性耐药。上述标志物对免疫治疗反应具有特异性，在酪氨酸激酶抑制剂（tyrosine-kinase inhibitor，TKI）治疗中不具有预测价值。

研究背景

肝细胞癌是全球重要的健康负担之一，可用的全身治疗手段有限，且总体预后较差。免疫检查点抑制剂的出现，尤其是针对PD-1/PD-L1轴的药物，已改善部分晚期患者的治疗结局。然而，接受治疗患者中仅约30%可获临床获益，这凸显了亟需可指导个体化治疗的预测性生物标志物。由于解剖和临床条件限制，肝细胞癌患者常规获取肿瘤组织具有较大难度，限制了基于肿瘤样本的标志物开发。以液体活检为基础的方法，尤其是对循环外泌体的分析，可通过微创手段动态评估肿瘤与免疫状态。

研究设计

这项综合性的多队列研究评估了肝细胞癌患者循环EV中携带的免疫检查点分子。研究纳入3个独立队列：（1）HCC探索队列（n=40），用于初步表征EV膜结合型免疫检查点蛋白；（2）早期HCC队列（n=37），具有配对组织和血液样本，用于研究EV与组织IC表达的相关性；（3）治疗队列（n=202），包括接受抗PD-L1为基础ICI治疗及TKI治疗的患者。治疗队列进一步分为训练组（n=79；402份连续样本）和验证组（n=82；146份样本），用于构建和验证预测特征。采用多重免疫分析法对连续血样中的EV-IC蛋白水平（PD-1、PD-L1、CTLA-4）进行定量。临床终点包括最佳治疗反应、PFS和OS，同时评估提示耐药形成的时间性变化。

主要发现

EV免疫检查点蛋白富集及基线关联：与去除EV后的血清相比，PD-1、PD-L1和CTLA-4在EV组分中显著富集，证实其具有与EV相关的膜结合特性。基线EV-IC水平在后续对ICI治疗有应答与无应答患者之间存在显著差异，应答者表现出不同的特征谱。

治疗反应与生存的预测能力：无论在训练队列还是独立验证队列中，基线及治疗早期（早期动态）EV-IC测量均可稳定区分应答者与无应答者。这些标志物可预测PFS和OS，且较高的EV-IC表达与更佳结局相关。相反，在TKI治疗组中，EV-IC水平不具有预测价值，支持其对ICI治疗的特异性。

获得性耐药的早期识别：连续监测显示，治疗过程中EV-IC水平的动态变化可较影像学进展提前约36～42周。值得注意的是，在初始应答后EV-IC呈上升趋势，提示在临床或影像学复发之前，耐药已开始形成，从而为治疗干预提供了关键窗口期。

生物学相关性与临床应用价值：本研究显示，组织与循环EV免疫检查点谱之间存在相互作用。这为EV-IC作为反映肿瘤-免疫微环境活性的替代指标提供了生物学依据，也弥补了肝细胞癌患者常规难以获取组织样本的不足。

专家点评

这项里程碑式研究提供了有力证据，表明携带PD-1、PD-L1和CTLA-4的循环EV可作为信息量丰富、非侵入性的生物标志物，用于预测晚期HCC对免疫检查点阻断治疗的反应及耐药。若能在影像学之前数月识别治疗失败，临床决策方式可能因此改变，从而更早调整治疗方案或采用联合策略。不过，在更大规模、更多样化人群中的前瞻性验证，以及将其纳入临床流程，仍是广泛应用前的必要步骤。此外，治疗过程中EV载荷调控背后的生物学机制仍需进一步探索。

结论

对循环外泌体上的免疫检查点蛋白进行分型分析，是一种有前景的液体活检策略，可用于指导肝细胞癌免疫治疗。这些生物标志物可在明显早于传统影像学的时间窗口内，提供有关治疗疗效及新发耐药的可操作信息。将EV-IC监测纳入临床实践，可能显著优化HCC的个体化管理，并提高对价格昂贵且可能存在毒性的免疫检查点抑制剂的使用效率。

资金支持与临床试验注册

本研究由机构及政府癌症研究基金资助。具体资助信息已在原始论文中详细列出。临床试验注册信息可见PubMed条目 PMID: 42562419。

参考文献

Gorgulho J, Masood R, Buescher G, et al. Circulating extracellular vesicles carrying PD-1, PD-L1 and CTLA-4 inform resistance to anti-PD-L1-based therapy in HCC. Gut. 2026 Aug 6. doi:10.1136/gutjnl-2025-XXX
Additional context and supportive literature:
– El-Khoueiry AB, Sangro B, Yau T, et al. Nivolumab in patients with advanced hepatocellular carcinoma (CheckMate 040): an open-label, non-comparative, phase 1/2 dose escalation and expansion trial. Lancet. 2017;389(10088):2492-2502.
– Greten TF, Lai CW, Li G, Staveley-O’Carroll KF. Targeted and immune-based therapies for hepatocellular carcinoma. Gastroenterology. 2019;156(2):510-524.
– Kalluri R, LeBleu VS. The biology, function, and biomedical applications of exosomes. Science. 2020;367(6478):eaau6977.