Транскриптомные характеристики макрофагов микроокружения опухоли у пациенток с трижды негативным раком молочной железы в зависимости от PD-L1 статуса опухоли

Цель исследования – охарактеризовать транскриптомные особенности кластеров CD68⁺ и CD163⁺ макрофагов в опухолевом микроокружении у пациенток с трижды негативным раком молочной железы (ТНРМЖ) в зависимости от PD-L1 статуса опухоли. Материал и методы. В исследование включено 11 пациенток с ТНРМЖ. PD-L1 статус определяли методом иммуногистохимии. Пространственное транскриптомное профилирование выполняли с использованием платформы Visium 10x Genomics.

Аннотацию CD68⁺ и CD163⁺ кластеров проводили в программе Loupe Browser 8.0.0. Дифференциальную экспрессию генов и обогащение биологических путей анализировали для CD68⁺ и CD163⁺ кластеров в группах с позитивным и негативным PD-L1 статусом. Результаты. В опухолях с позитивным PD-L1 статусом выявлен компенсаторный рекрутинг иммунных клеток при признаках их функционального истощения, в который вовлекаются CD68⁺ макрофаги. При негативном PD-L1 статусе микроокружение характеризовалось активным адаптивным иммунным ответом с участием CD68⁺ макрофагов как антиген-презентирующих клеток, но с выраженными элементами негативной регуляции воспаления, ассоциированной с CD163⁺ макрофагами. Заключение. Функциональное состояние макрофагов и клеточных компонентов микроокружения ТНРМЖ существенно различается в зависимости от PD-L1 статуса опухоли. Полученные данные могут способствовать идентификации биомаркеров ответа на иммунотерапию у данной категории пациенток.

1. Borri F., Granaglia A. Pathology of triple negative breast cancer. Semin Cancer Biol. 2021; 72: 136–45. doi: 10.1016/j.semcancer.2020.06.005.

2. Stavrou M., Constantinidou A. Tumor associated macrophages in breast cancer progression: implications and clinical relevance. Front Immunol. 2024; 15: 1441820. doi: 10.3389/fimmu.2024.1441820.

3. Pan Y., Yu Y., Wang X., Zhang T. Tumor-Associated Macrophages in Tumor Immunity. Front Immunol. 2020; 11: 583084. doi: 10.3389/fimmu.2020.583084.

4. Han Y., Liu D., Li L. PD-1/PD-L1 pathway: current researches in cancer. Am J Cancer Res. 2020; 10(3): 727–42.

5. Debien V., De Caluwé A., Wang X., Piccart-Gebhart M., Tuohy V.K., Romano E., Buisseret L. Immunotherapy in breast cancer: an overview of current strategies and perspectives. NPJ Breast Cancer. 2023; 9(1): 7. doi: 10.1038/s41523-023-00508-3.

6. Tashireva L.A., Kalinchuk A.Y., Gerashchenko T.S., Menyailo M., Khozyainova A., Denisov E.V., Perelmuter V.M. Spatial Profile of Tumor Microenvironment in PD-L1-Negative and PD-L1-Positive TripleNegative Breast Cancer. Int J Mol Sci. 2023; 24(2): 1433. doi: 10.3390/ijms24021433.

7. Schütz F., Stefanovic S., Mayer L., von Au A., Domschke C., Sohn C. PD-1/PD-L1 Pathway in Breast Cancer. Oncol Res Treat. 2017; 40(5): 294–97. doi: 10.1159/000464353.

8. Waibl Polania J., Hoyt-Miggelbrink A., Tomaszewski W.H., Wachsmuth L.P., Lorrey S.J., Wilkinson D.S., Lerner E., Woroniecka K., Finlay J.B., Ayasoufi K., Fecci P.E. Antigen presentation by tumor-associated macrophages drives T cells from a progenitor exhaustion state to terminal exhaustion. Immunity. 2025; 58(1): 232–246.e6. doi: 10.1016/j.immuni.2024.11.026.

9. Koh J., Lee D., Kim S., Song S.G., Han B., Jeong H., Kim Y.A., Keam B., Lee S.H., Kim K., Jeon Y.K., Chung D.H. Spatially Resolved Whole-Transcriptomic and Proteomic Profiling of Lung Cancer and Its Immune Microenvironment According to PD-L1 Expression. Cancer Immunol Res. 2024; 12(12): 1753–64. doi: 10.1158/2326-6066.CIR-24-0071.

10. Larroquette M., Guegan J.P., Besse B., Cousin S., Brunet M., Le Moulec S., Le Loarer F., Rey C., Soria J.C., Barlesi F., Bessede A., Scoazec J.Y., Soubeyran I., Italiano A. Spatial transcriptomics of macrophage infiltration in non-small cell lung cancer reveals determinants of sensitivity and resistance to anti-PD1/PD-L1 antibodies. J Immunother Cancer. 2022; 10(5): e003890. doi: 10.1136/jitc-2021-003890.

11. Wen Z., Sun H., Zhang Z., Zheng Y., Zheng S., Bin J., Liao Y., Shi M., Zhou R., Liao W. High baseline tumor burden-associated macrophages promote an immunosuppressive microenvironment and reduce the efficacy of immune checkpoint inhibitors through the IGFBP2-STAT3PD-L1 pathway. Cancer Commun (Lond). 2023; 43(5): 562–81. doi: 10.1002/cac2.12420.