澳大利亚彼得·麦卡勒姆癌症中心Hussain等研究发现,妊娠会在乳腺中诱导一群长期存在的组织驻留记忆样CD8阳性T细胞。这些细胞在小鼠乳腺出现肿瘤后获得杀伤功能,并参与抑制肿瘤生长。(Nat Immunol. 2026年7月3日在线版)
此前研究发现,足月妊娠女性罹患乳腺癌风险较低。妊娠会深刻改变乳腺的免疫环境,但妊娠结束后,这些改变是否会留下长期免疫记忆,帮助乳腺监视可能出现的异常细胞。组织驻留记忆T细胞为长期驻扎在特定组织中的免疫哨兵,与血液和淋巴器官间循环的T细胞相比,这些记忆样T细胞很少离开所在组织,一旦发现感染或异常细胞即在局部发挥作用。近年来发现组织驻留记忆T细胞对肿瘤免疫监视和控制发挥重要作用。三阴性乳腺癌中组织驻留记忆T细胞浸润与患者生存率较高相关。组织驻留记忆T细胞可对免疫检查点抑制剂产生反应,并表现出细胞毒活性增强。CD39阳性组织驻留记忆T细胞亚群与激素受体阳性乳腺癌预后较好相关。
研究者比较了生育和未生育小鼠,发现停止哺乳10周后,生育小鼠乳腺中仍存在更多CD8阳性T细胞,其中相当一部分同时表达CD69、CD103、CD49a、CXCR6和Hobit等组织驻留相关标志物。产后小鼠与未生育个体相比,乳腺组织驻留记忆T细胞含量显著较高。这些细胞出现于妊娠中期,哺乳后持续存在,并与乳腺上皮细胞密切相关,提示其依赖于上皮来源信号。
这种变化有明显的乳腺特异性,未在附近淋巴结、其他脂肪组织和小肠中看到同样的扩增。首次怀孕时较年轻的小鼠产生的相关T细胞更多,首次怀孕年龄较大的小鼠则明显减少。在人类乳腺组织中发现类似现象,比较生育女性和未生育女性的组织特征发现,生育女性的正常乳腺组织中含有更多CD8阳性T细胞,及同时表达CD69和CD103的CD8阳性T细胞,且这些细胞靠近乳腺上皮。
研究分析的生育女性都在30岁前完成分娩,且距离最后一次分娩已超过10年,意味着她们已度过妊娠后短期内乳腺癌风险升高的危险期。这些数据证实,妊娠留下的免疫变化可维持多年,可提供长期的抗肿瘤保护。
通过连续观察小鼠妊娠过程,研究者发现妊娠第6.5~7.5天时,乳腺中几乎看不到这群细胞;到第14.5天已明显增加,第18.5天达高峰。它们在哺乳期持续存在,停止哺乳10周后仍维持较高数量。上述时间点恰好对应乳腺腺泡大量形成的阶段,为了准备泌乳,乳腺导管会迅速分支,上皮细胞分化成能产生乳汁的腺泡,研究者怀疑乳腺结构发育本身可能就是建立局部免疫记忆的关键。
在乳腺腺泡发育受损的小鼠中,妊娠诱导的记忆样T细胞明显减少。即使没有怀孕,使用雌激素和孕激素诱导乳腺腺泡发育,或让雌鼠进入假孕状态,也能增加这群细胞。乳腺腺泡发育是诱导局部T细胞扩增的重要条件。
研究者进一步证实,组织驻留记忆T细胞依赖乳腺上皮细胞来源转化生长因子TGFβ和白细胞介素IL-15,这两种细胞因子仅在妊娠期间乳腺中的水平升高,肠、淋巴结、其他脂肪组织中的水平均未升高。乳腺腺泡发育受损或TGFβ和IL-15缺乏,可显著减少乳腺组织驻留记忆T细胞。值得注意的是,即使在非妊娠状态下,仅诱导乳腺腺泡生成就足以驱动组织驻留记忆T细胞显著增加。
妊娠期乳腺上皮细胞增加TGFβ和IL-15。TGFβ帮助T细胞形成组织驻留特征,IL-15则支持其生存和扩增。当敲除CD8阳性T细胞的TGFβ受体,或直接敲除IL-15编码基因时,乳腺中的CD69/CD103双阳性T细胞几乎消失。
单细胞转录组学分析表明,扩增的组织驻留记忆T细胞还比较复杂,主要由CD8αβ阳性(经典表现型,免疫检查点PD-1阳性,暗示受过抗原刺激)和CD8αα阳性(更像乳腺上皮内先天存在,肿瘤细胞杀伤力更强)两大类组成。CD8αα型细胞表达NK1.1和转录因子Helios,且表达更多的颗粒酶B,可能具有较强的先天样杀伤潜力;CD8αβ型细胞更多表达PD-1,提示它们可能经历过抗原刺激。

谱系追踪表明,在肿瘤发展过程中,这些组织驻留记忆T细胞能获得效应功能,其特征是产生颗粒酶B和IFNγ,并参与生育相关肿瘤控制。将EO771小鼠乳腺癌细胞植入生育和未生育小鼠的乳腺,发现生育小鼠的肿瘤生长较慢;缺乏淋巴细胞的NSG小鼠未表现出生育相关保护,说明淋巴细胞参与这一效应。肿瘤形成后,部分原先驻留在乳腺中的记忆样T细胞会在肿瘤微环境中发生状态转化,成为效应T细胞并获得强大的杀伤功能。与未生育小鼠相比,生育小鼠肿瘤中的CD8阳性T细胞表达更多颗粒酶B、IFNγ和TNF,具备更强的杀伤和炎症反应能力。
将产后小鼠组织驻留记忆T细胞耗竭,可消除乳腺肿瘤预防作用;而对未生育小鼠,增强白细胞介素受体IL-2Rβ信号通路,可诱发组织驻留记忆T细胞的产生,并产生乳腺肿瘤预防作用。清除生育小鼠的CD103阳性细胞,发现生育带来的肿瘤控制作用明显减弱,肿瘤中的CD8阳性T细胞数量和效应分子表达也随之下降。这支持记忆样T细胞参与肿瘤控制,它们可能负责召集和激活更多常规CD8阳性T细胞。

研究者尝试在未生育小鼠中人工建立类似的免疫状态。使用一种结合了抗PD-1抗体的工程化IL-2分子ANV600,特异性地在PD-1阳性细胞上激活并增强IL-2Rβ信号。处理后,未生育小鼠乳腺中的Hobit阳性CD69阳性T细胞增加;7天后再植入EO771肿瘤,肿瘤生长受到抑制,提示妊娠诱导的部分免疫变化可能通过药物模拟。
该研究表明,妊娠能针对乳腺诱发乳腺癌免疫预防机制,妊娠除短期改变激素和乳腺结构,还可能为乳腺留下长期驻守的免疫细胞,即使很多年后,一旦局部出现异常细胞,这些免疫细胞仍能较快发挥作用,并召集更多免疫细胞参与其中。人类乳腺中的这种保护机制还需要更进一步研究证实。未来或有必要开展针对未生育女性的乳腺癌免疫预防研究,尤其有乳腺癌家族史的高风险女性。
(编译 王彬)