Большой обзор, посвящённый микроокружению опухоли, опубликован 5 июня 2026 года в журнале Immunity & Inflammation. Работу подготовили научный сотрудник Линнань Чжу (Linnan Zhu) и академик Цземинь Чжан(Zemin Zhang) при участии специалистов Биомедицинского центра передовых инноваций Пекинского университета (Peking University) и Чунцинского медицинского университета (Chongqing Medical University), Китай.
Авторы обобщили данные одноклеточной и пространственной транскриптомики. Одноклеточная транскриптомика позволяет изучать активность генов в отдельных клетках, а пространственная транскриптомика показывает, где именно эти клетки находятся в ткани. Вместе такие методы помогают увидеть опухоль не как скопление одинаковых раковых клеток, а как сложную живую систему.
Что такое микроокружение опухоли
Микроокружение опухоли — это всё, что окружает злокачественные клетки и влияет на их поведение: иммунные клетки, соединительная ткань, сосуды, нервные элементы и сигнальные молекулы. Эти участники могут как сдерживать рак, так и помогать ему расти, уходить от иммунного надзора и хуже отвечать на лечение.
Новые методы анализа позволяют выделять не просто крупные группы клеток, а их более тонкие подтипы. Некоторые из них связаны с лучшим прогнозом и ответом на иммунотерапию, другие — с устойчивостью опухоли к лечению.
Иммунные клетки: защитники, которые могут уставать
Одни из главных противоопухолевых клеток — CD8-положительные цитотоксические T-лимфоциты. CD8 — это белок-маркер на поверхности клетки, а цитотоксические T-лимфоциты фактически работают как «клетки-убийцы»: они распознают опухолевые антигены, то есть характерные молекулярные признаки опухоли, и уничтожают опасные клетки.
Но внутри опухоли эти лимфоциты часто переходят в истощённое состояние: они остаются живыми, но хуже атакуют рак. Особый интерес вызывают T-клетки с признаком CXCL13. CXCL13 — сигнальный белок, который помогает привлекать другие иммунные клетки. Такие клетки могут указывать на более вероятный ответ на блокаду иммунных контрольных точек — лечение, которое снимает с иммунной системы «тормоза» и помогает ей атаковать опухоль.
Не все иммунные клетки действуют в пользу пациента. Регуляторные T-лимфоциты с маркером TNFRSF9 могут сильнее подавлять иммунный ответ и мешать атаке на рак. B-лимфоциты с маркером FCRL4, напротив, в ряде случаев связаны с лучшим прогнозом и ответом на лечение. Клетки-естественные киллеры с признаком DNAJB1 описаны как функционально ослабленные и могут быть связаны с худшим прогнозом и устойчивостью к терапии, направленной на белок программируемой клеточной смерти 1 (PD-1).
Макрофаги, дендритные клетки и нейтрофилы тоже меняют ход болезни
Важное место в обзоре занимают миелоидные клетки — большая группа клеток врождённого иммунитета. Например, опухолевые макрофаги с маркером SPP1 могут помогать образованию сосудов, перестройке межклеточного вещества и приспособлению опухоли к нехватке кислорода. Всё это чаще связано с неблагоприятным течением болезни.
Авторы подчёркивают, что привычное деление макрофагов на два типа — условно «воспалительные» и «подавляющие воспаление» — уже слишком грубое. Более точной может быть ось CXCL9–SPP1: она лучше отражает, в какую сторону смещается поведение макрофагов внутри опухоли.
Дендритные клетки с маркером LAMP3, особенно происходящие от классических дендритных клеток 1-го типа, могут поддерживать приток CD8-положительных T-лимфоцитов и улучшать ответ на иммунотерапию. Нейтрофилы, несущие HLA-DR, способны представлять антигены T-клеткам, то есть показывать иммунной системе, что именно нужно атаковать.
Соединительная ткань, сосуды и нервы: не пассивный фон
Фибробласты, клетки соединительной ткани, тоже могут играть активную роль. Рак-ассоциированные фибробласты с маркером LRRC15 связаны с так называемыми иммунно-исключёнными опухолями — состоянием, при котором иммунные клетки плохо проникают внутрь опухолевой ткани. На это влияет сигнальный путь трансформирующего фактора роста бета (TGF-β), молекулы, которая регулирует рост, воспаление и восстановление тканей.
Сосудистые клетки также неодинаковы. Эндотелиальные tip-клетки с маркером CXCR4 могут усиливать рост сосудов и быть связаны с худшим прогнозом. В то же время некоторые сосудистые структуры, включая опухоль-ассоциированные высокие эндотелиальные венулы и клетки с маркером ACKR1, могут облегчать приток иммунных клеток.
Отдельное направление — связь опухоли с нервной системой. Шванновские клетки с маркером TGFBI, возникающие под влиянием TGF-β, могут способствовать миграции опухолевых клеток и быть связаны с плохим прогнозом. Это добавляет новый слой к пониманию взаимодействия между нервной системой, иммунитетом и раком.
От отдельных клеток — к клеточным сетям
Главная мысль обзора: клетки внутри опухоли действуют не поодиночке. Они образуют пространственно организованные сообщества — своеобразные «клеточные модули» и «иммунные узлы». В таких структурах важны не только типы клеток, но и их расположение, обмен сигналами и совместная эволюция вместе с опухолью.
По мере прогрессирования рака нормальные клеточные связи постепенно разрушаются, а вместо них формируются устойчивые опухолевые сети. Понимание этих сетей может помочь создавать методы лечения, направленные не только на одну мишень, а на всю патологическую систему поддержки опухоли.
Что такое виртуальная опухоль
Авторы предлагают развивать концепцию «виртуальной опухоли» на основе искусственного интеллекта. Такая модель должна объединять состав клеток, их расположение в ткани, обмен сигналами и реакцию на вмешательства.
В будущем это может помочь врачам точнее делить пациентов на группы, подбирать сочетания препаратов и заранее оценивать, какой вариант лечения с большей вероятностью сработает. Пока это направление остаётся перспективной исследовательской задачей, а не готовым клиническим инструментом.
Как это связано с будущей иммунотерапией
В обзоре выделены три ключевых направления. Первое — блокада иммунных контрольных точек. Клетки с признаком CXCL13 могут указывать на лучший ответ, а регуляторные T-лимфоциты с маркером CCR8, макрофаги SPP1 и фибробласты LRRC15 — на риск устойчивости. Интерес представляет двойная блокада LAG-3 и PD-1, включая сочетание релатлимаба и ниволумаба.
Второе направление — клеточная терапия. CAR-T-клетки — это T-лимфоциты пациента, генетически настроенные распознавать опухоль. Они уже изменили лечение некоторых опухолей крови, но при солидных, то есть плотных тканевых, опухолях работают сложнее. CAR-M-клетки, созданные на основе макрофагов, могут иметь преимущества при проникновении в такие опухоли и уже изучаются в ранних клинических испытаниях.
Третье направление — персонализированные противораковые вакцины. Вакцины, нацеленные на дендритные клетки 1-го типа, могут помочь преодолеть устойчивость к иммунотерапии при раке поджелудочной железы. Вакцины на основе матричной рибонуклеиновой кислоты (мРНК), несущие индивидуальные опухолевые неоантигены, уже показали безопасность и способность вызывать иммунный ответ при почечно-клеточном раке высокого риска.
Эта работа хорошо вписывается в более широкую линию исследований, где учёные пытаются сделать иммунную атаку на рак точнее: ранее сообщалось, что иммунитет может атаковать опухоли неожиданным путём, включая механизмы с участием разных типов T-лимфоцитов.
Литература
Zhu L., et al. The cellular actors of the tumor microenvironment: a single-cell atlas perspective on specialized subtypes, coordinated networks, and immunotherapy // Immunity & Inflammation. 2026. Vol. 2. Article No. 27. DOI: 10.1007/s44466-026-00043-3.