2024年7月10日，《Cancer Cell》在线发表Mar医院研究所Toni Celià-Terrassa团队的突破性成果。研究揭示，TIM3?乳腺癌细胞在微转移“爆发窗口”中扮演免疫逃逸主控角色：于免疫健全宿主内，TIM3在定植初期即被选择性上调，驱动细胞获得增强的干性、生存力与免疫隐身能力，从而成为转移级联的核心引擎。

背景：

转移性乳腺癌仍无gen治手段，每年导致近70万人死亡。现行辅助/新辅助治疗旨在清除微转移灶，却受限于其免疫机制不明：多数播散细胞死于远端胁迫，仅少数具备干性与EMT特征的MICs存活并逃逸免疫。肝脏耐受性微环境更使转移灶对免疫治疗迟钝。免疫检查点TIM3本以T细胞耗竭而闻名，新近发现亦高表达于乳腺癌细胞，激活AKT/β-catenin信号，却未知其在微转移中的角色。本研究证实，TIM3在乳腺癌细胞富集预示预后不良，并直接赋予MICs存活、干性与免疫逃逸能力，为阻断微转移提供潜在新靶。

结论1： 建模实验转移免疫编辑

以未免疫编辑的EpRas乳腺癌细胞构建全身转移模型，比较免疫缺陷与免疫健全小鼠。生物发光显示健全鼠转移显著受抑；RNA-seq及聚类证实免疫选择主导转录差异，富集免疫抑制、EMT和干性通路，TIM3在肿瘤细胞普遍上调，肝转移尤甚。4T07模型进一步验证免疫压力下TIM3表达升高，提示其介导逃逸与干性的治疗靶点。

Fig1. 转移免疫压力正向选择 TIM3+ 转移细胞

结论2： TIM3 在免疫压力下促进乳腺癌转移能力

以未免疫编辑的EpRas细胞建立全身转移模型，比较免疫缺陷与免疫健全小鼠。健全鼠转移受抑，RNA-seq显示免疫选择塑造转录谱，富集免疫抑制、EMT与干性；TIM3在肿瘤细胞普遍上调，肝转移更甚。4T07模型证实免疫压力下TIM3升高，提示其介导逃逸与干性的治疗靶点。

Fig2. TIM3 驱动乳腺癌转移

结论3：TIM3 与 EMT 样细胞相关并激活 β-catenin 信号转导

用未免疫编辑的EpRas-FLuc-GFP低表达细胞，经心腔注射建立乳腺癌全身转移模型，对比NSG免疫缺陷与Balb/c免疫健全小鼠。BLI显示健全鼠转移负荷显著降低；20天后分离肺、肝、脑灶，流式纯化肿瘤细胞，RNA-seq无免疫细胞污染。PCA与聚类证实免疫选择主导转录差异；GO/GSEA示健全鼠来源细胞富集免疫抑制、干性及EMT通路。TIM3在肿瘤细胞普遍上调，肝转移尤甚。高表达TIM3的4T07模型进一步验证免疫压力下TIM3升高，提示其介导逃逸与干性的可靶机制。

Fig3. TIM3 MIC 显示干性/EMT 样特征和 β-catenin 激活

结论4： TIM3 肿瘤细胞在微转移中的时空分析

为捕捉TIM3?细胞早期定植，4T07-FLuc-GFP经心腔注射后0、6 h及3 d BLI示6 h已分布多器官，肝切片证实DTC存在；3 d后免疫健全鼠信号骤降，表明多数DTC早期即被清除。继而构建Tim3-mCherry-Nluc双报告系统，以流式及BLI实时追踪Tim3启动子活性，验证mCherry与TIM3蛋白高度一致。

Fig4. TIM3 转移中的时空动力学

结论5：TIM3 MIC 重塑微转移的免疫抑制免景观

单细胞测序显示，TIM3?微转移灶内免疫抑制细胞（IL-17?γδ T、Arg1?单核/中性粒）显著增多，效应CD8? T、DC及杀伤性中性粒减少；细胞互作增强抑制信号。光谱流式证实TIM3敲低可逆转该抑制微环境，表明TIM3?肿瘤细胞通过重塑免疫格局实现早期免疫逃逸。

Fig5. TIM3 MIC 在微转移过程中诱导免疫抑制环境

结论6：γδT细胞在肝微转移过程中发挥重要作用

scRNA-seq分析4T07对照与Tim3敲低小鼠的肝微转移、巨转移及邻近组织CD45?免疫细胞，鉴定27群并发现微转移期变化zui显著：TIM3?灶内IL-17?γδ T、Arg1?单核/中性粒等抑制细胞增多，CD69?Gzmb?CD8? T、DC及杀伤性中性粒减少；细胞互作增强抑制信号。光谱流式验证TIM3?微转移灶IL-17?γδ T升高、CD8?活化下降。结论：TIM3? MICs在早期通过招募抑制细胞、削弱效应T细胞，营造促瘤免疫微环境。

Fig6. TIM3介导的免疫抑制中γδ T细胞、CD8+T细胞和IL-1β的

功能转移评估

结论7：表达 TIM3 的肿瘤细胞独立预测乳腺癌患者预后不佳

257例乳腺癌IHC显示，肿瘤细胞TIM3高表达预示无病及总生存期缩短，且独立于T细胞TIM3；TNBC及III期风险最高。门脉接种与切除模型中，抗TIM3显著减少肝、肺早期转移，不影响原发瘤；疗效与TIM3敲低等同。结果支持TIM3作为复发高危标志，并推荐II/III期（新）辅助抗TIM3临床试验。

Fig7. TIM3阻断治疗乳腺癌转移的临床和临床前评价

研究局限性

本研究受限于人体细胞无法在完整免疫体系中应用，故采用同基因小鼠模型；荧光标记虽具免疫原性，但未标记细胞仍重现TIM3表型。实验涵盖EpRas、4T1、4T07、66cl4及AT3五种BC模型，前二者用于全身转移，后三者用于自发转移；4T07与4T1均携带Trp53热点突变，模拟高TIM3表达的人类TNBC。