导语：为何部分患者对免疫治疗毫无反应，而另一些患者却能获得显著的长期缓解？这一临床困境背后，隐藏着T细胞功能调控的复杂机制。如今，一项突破性研究揭秘了一个隐藏在表观转录调控中的关键因子——PCIF1。
01
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PCIF1：T细胞抗肿瘤免疫的关键“刹车”，能否成为免疫治疗的新靶点？
肿瘤免疫治疗的兴起，尤其是T细胞介导的疗法，为癌症治疗带来了革命性变化。然而，当前免疫治疗的临床应用仍面临诸多挑战。免疫检查点抑制剂的响应率有限，部分患者会出现免疫相关不良反应；而CAR-T细胞疗法在实体瘤治疗中也面临T细胞浸润不足、功能耗竭等问题。
目前，免疫治疗的耐药现象仍是一项挑战。许多患者在接受免疫治疗后未能获得持久缓解，这不仅与肿瘤异质性有关，还可能与T细胞在肿瘤微环境中的功能失调密切相关。例如，T细胞在肿瘤微环境中的浸润不足、激活受阻或功能耗竭，都可能导致免疫治疗效果不佳。此外，肿瘤微环境中的免疫抑制因素，如调节性T细胞（Treg）的浸润和免疫抑制性细胞因子的高表达，也会削弱T细胞的抗肿瘤活性。如何增强T细胞的功能，并提高其在肿瘤微环境中的浸润和活性？是这些问题亟待解决。
2025年2月，Nature Immunology杂志发表了一篇题为“The epitranscriptional factor PCIF1 orchestrates CD8⁺T cell ferroptosis and activation to control antitumor immunity”的研究，聚焦于表观转录因子PCIF1及其催化生成的m6Am修饰，发现通过调节PCIF1的活性，有望增强CD8⁺T细胞的抗肿瘤功能，从而提高免疫治疗的响应率和持久性。这不仅为理解T细胞功能的表观转录调控机制提供了新的视角，更为开发基于PCIF1的新型免疫治疗策略奠定了理论基础。
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全基因敲除与条件性敲除结合，探索PCIF1在抗肿瘤免疫中的作用
本研究是一项基于小鼠模型和细胞实验的机制研究，旨在探索PCIF1在CD8⁺T细胞抗肿瘤免疫中的作用。研究纳入了Pcif1基因全敲除（KO）小鼠和条件性敲除（cKO）小鼠，通过将Pcif1fl/fl小鼠与CAG-Cre或Cd4-Cre转基因小鼠杂交，分别获得全身性PCIF1缺失和T细胞特异性PCIF1缺失的小鼠模型。实验分组包括野生型（WT）小鼠和Pcif1 KO/cKO小鼠，分别接种Lewis肺癌（LLC）、B16-F10和MC38肿瘤细胞，观察肿瘤生长、小鼠生存率以及肿瘤微环境中的免疫细胞浸润情况。主要评价指标为肿瘤体积、肿瘤重量和小鼠生存率；次要评价指标包括肿瘤微环境中的CD8⁺T细胞、NK细胞和调节性T细胞的比例，以及这些细胞的激活标志物和细胞因子表达水平。
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PCIF1缺失显著增强CD8⁺T细胞抗肿瘤活性，揭示其在免疫治疗中的潜在价值
Pcif1缺失显著抑制肿瘤生长，延长小鼠生存期
研究发现，Pcif1缺失对肿瘤生长和小鼠生存具有显著影响。Pcif1 KO小鼠在接种Lewis肺癌（LLC）细胞后，肿瘤体积显著小于野生型（WT）小鼠，差异在第23天达到显著水平（P＜0.0001，图1a）。肿瘤重量也显著降低，平均重量从WT小鼠的1.5 g降至0.5 g（P=0.0316，图1b）。此外，Pcif1 KO小鼠的生存率显著提高，中位生存时间从WT小鼠的30天延长至40天（P=0.0029，图1c）。在B16-F10和MC38肿瘤模型中，Pcif1缺失同样表现出显著的抗肿瘤效果，肿瘤生长速度减缓（P＜0.0001，图1d-f），肿瘤重量显著降低（P＜0.0001，图1e～g）。
注：a–c. WT或Pcif1 KO小鼠皮下注射1×10⁶LLC细胞。监测肿瘤生长（a）、肿瘤重量（b）和生存率（c）；d–e. WT或Pcif1 KO小鼠皮下注射1×10⁵B16-F10细胞。监测肿瘤生长（d）和肿瘤重量（e）；f–g. WT或Pcif1 KO小鼠皮下注射1×10⁵MC38细胞。监测肿瘤生长（f）和肿瘤重量（g）；h–j. UMAP图显示WT和Pcif1 KO小鼠LLC肿瘤中肿瘤内淋巴细胞（h）、标记基因（i）以及每种细胞类型的定量（j），接种LLC肿瘤后23天。
图1 Pcif1缺失改善肿瘤生长和肿瘤微环境中的免疫细胞浸润
Pcif1缺失重塑肿瘤免疫微环境，增强免疫细胞浸润
单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析发现，Pcif1缺失对肿瘤免疫微环境的重塑作用。结果显示，Pcif1 KO小鼠的肿瘤中CD8⁺T细胞和NK细胞的比例显著增加，而耗竭性CD8⁺T细胞（Tex）和促肿瘤M2型巨噬细胞的比例降低（图1j）。此外，基因表达分析显示，Pcif1 KO小鼠的肿瘤中抗肿瘤相关基因（如B2m和Gzmb）的表达水平显著上调（图2k-m），表明Pcif1缺失能够增强免疫细胞的浸润和活性。
注：火山图显示WT和Pcif1 KO肿瘤内CD8⁺细胞之间差异表达基因（DEGs）（k），以及小提琴图显示WT和Pcif1 KO肿瘤内CD8⁺细胞中B2m（l）和Gzmb（m）的表达。
图2 肿瘤内CD8⁺T细胞的基因表达分析
Pcif1缺失增强CD8⁺T细胞的激活和细胞毒性功能
在细胞功能方面，Pcif1 KO小鼠的CD8⁺T细胞表现出更高的激活标志物CD69的表达水平，其平均荧光强度（MFI）比WT小鼠增加了约2倍（P＜0.0001，图3a-b）。此外，Pcif1 KO小鼠的CD8⁺T细胞在激活后分泌的细胞因子IFN-γ、TNF和颗粒酶B（Gzmb）的水平显著升高。其中，IFN-γ阳性细胞比例从WT小鼠的30%增加到50%（P＜0.0001），TNF阳性细胞比例从20%增加到35%（P=0.0033，图3c-h），Gzmb阳性细胞比例从25%增加到40%（P=0.0011，图3c-h）。
注：a–b. 通过流式细胞术定量WT或Pcif1 KO CD8⁺T细胞中CD69⁺的百分比（a）和MFI（b）；c–h.通过流式细胞术评估WT或Pcif1 KO CD8⁺T细胞中细胞因子阳性细胞的百分比和MFI。
图3 Pcif1通过m6Am修饰调节CD8⁺T细胞激活
Pcif1通过m6Am修饰抑制CD8⁺T细胞功能，其缺失解除抑制作用
作者发现PCIF1通过催化m6Am修饰调节基因表达，抑制了铁死亡抑制基因（如Fth1和Slc3a2）和T细胞激活基因Cd69的表达。m6Am-seq分析显示，Pcif1 KO小鼠的CD8⁺T细胞中，这些基因的m6Am修饰水平显著降低，蛋白表达水平显著升高。具体而言，Fth1和Slc3a2的蛋白水平在Pcif1 KO小鼠中分别增加了约2倍和1.5倍，而Cd69的蛋白水平也显著上调。这表明，Pcif1缺失能够通过解除m6Am修饰的抑制作用，增强CD8⁺T细胞的抗铁死亡能力和激活状态。
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本研究揭示了PCIF1在CD8⁺T细胞抗肿瘤免疫中的关键作用。研究结果表明，PCIF1通过调节m6Am修饰抑制CD8⁺T细胞的激活和抗肿瘤功能，而其缺失则显著增强CD8⁺T细胞的抗肿瘤活性，并改善免疫治疗的效果。这一发现不仅为理解T细胞抗肿瘤免疫的调控机制提供了新的视角，还为开发新的免疫治疗靶点和策略提供了重要的理论依据。未来的研究可以进一步探索PCIF1在其他肿瘤类型中的作用，并开发针对PCIF1的特异性抑制剂，以期为肿瘤患者带来更有效的治疗选择。
参考文献
XIANG B, ZHANG M, LI K, et al. The epitranscriptional factor PCIF1 orchestrates CD8+ T cell ferroptosis and activation to control antitumor immunity[J]. Nat Immunol. 2025, 26(2):252-264. DOI: 10.1038/s41590-024-02047-w.
导语：为何部分患者对免疫治疗毫无反应，而另一些患者却能获得显著的长期缓解？这一临床困境背后，隐藏着T细胞功能调控的复杂机制。如今，一项突破性研究揭秘了一个隐藏在表观转录调控中的关键因子——PCIF1。
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PCIF1：T细胞抗肿瘤免疫的关键“刹车”，能否成为免疫治疗的新靶点？
肿瘤免疫治疗的兴起，尤其是T细胞介导的疗法，为癌症治疗带来了革命性变化。然而，当前免疫治疗的临床应用仍面临诸多挑战。免疫检查点抑制剂的响应率有限，部分患者会出现免疫相关不良反应；而CAR-T细胞疗法在实体瘤治疗中也面临T细胞浸润不足、功能耗竭等问题。
目前，免疫治疗的耐药现象仍是一项挑战。许多患者在接受免疫治疗后未能获得持久缓解，这不仅与肿瘤异质性有关，还可能与T细胞在肿瘤微环境中的功能失调密切相关。例如，T细胞在肿瘤微环境中的浸润不足、激活受阻或功能耗竭，都可能导致免疫治疗效果不佳。此外，肿瘤微环境中的免疫抑制因素，如调节性T细胞（Treg）的浸润和免疫抑制性细胞因子的高表达，也会削弱T细胞的抗肿瘤活性。如何增强T细胞的功能，并提高其在肿瘤微环境中的浸润和活性？是这些问题亟待解决。
2025年2月，Nature Immunology杂志发表了一篇题为“The epitranscriptional factor PCIF1 orchestrates CD8⁺T cell ferroptosis and activation to control antitumor immunity”的研究，聚焦于表观转录因子PCIF1及其催化生成的m6Am修饰，发现通过调节PCIF1的活性，有望增强CD8⁺T细胞的抗肿瘤功能，从而提高免疫治疗的响应率和持久性。这不仅为理解T细胞功能的表观转录调控机制提供了新的视角，更为开发基于PCIF1的新型免疫治疗策略奠定了理论基础。
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全基因敲除与条件性敲除结合，探索PCIF1在抗肿瘤免疫中的作用
本研究是一项基于小鼠模型和细胞实验的机制研究，旨在探索PCIF1在CD8⁺T细胞抗肿瘤免疫中的作用。研究纳入了Pcif1基因全敲除（KO）小鼠和条件性敲除（cKO）小鼠，通过将Pcif1fl/fl小鼠与CAG-Cre或Cd4-Cre转基因小鼠杂交，分别获得全身性PCIF1缺失和T细胞特异性PCIF1缺失的小鼠模型。实验分组包括野生型（WT）小鼠和Pcif1 KO/cKO小鼠，分别接种Lewis肺癌（LLC）、B16-F10和MC38肿瘤细胞，观察肿瘤生长、小鼠生存率以及肿瘤微环境中的免疫细胞浸润情况。主要评价指标为肿瘤体积、肿瘤重量和小鼠生存率；次要评价指标包括肿瘤微环境中的CD8⁺T细胞、NK细胞和调节性T细胞的比例，以及这些细胞的激活标志物和细胞因子表达水平。
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PCIF1缺失显著增强CD8⁺T细胞抗肿瘤活性，揭示其在免疫治疗中的潜在价值
Pcif1缺失显著抑制肿瘤生长，延长小鼠生存期
研究发现，Pcif1缺失对肿瘤生长和小鼠生存具有显著影响。Pcif1 KO小鼠在接种Lewis肺癌（LLC）细胞后，肿瘤体积显著小于野生型（WT）小鼠，差异在第23天达到显著水平（P＜0.0001，图1a）。肿瘤重量也显著降低，平均重量从WT小鼠的1.5 g降至0.5 g（P=0.0316，图1b）。此外，Pcif1 KO小鼠的生存率显著提高，中位生存时间从WT小鼠的30天延长至40天（P=0.0029，图1c）。在B16-F10和MC38肿瘤模型中，Pcif1缺失同样表现出显著的抗肿瘤效果，肿瘤生长速度减缓（P＜0.0001，图1d-f），肿瘤重量显著降低（P＜0.0001，图1e～g）。
注：a–c. WT或Pcif1 KO小鼠皮下注射1×10⁶LLC细胞。监测肿瘤生长（a）、肿瘤重量（b）和生存率（c）；d–e. WT或Pcif1 KO小鼠皮下注射1×10⁵B16-F10细胞。监测肿瘤生长（d）和肿瘤重量（e）；f–g. WT或Pcif1 KO小鼠皮下注射1×10⁵MC38细胞。监测肿瘤生长（f）和肿瘤重量（g）；h–j. UMAP图显示WT和Pcif1 KO小鼠LLC肿瘤中肿瘤内淋巴细胞（h）、标记基因（i）以及每种细胞类型的定量（j），接种LLC肿瘤后23天。
图1 Pcif1缺失改善肿瘤生长和肿瘤微环境中的免疫细胞浸润
Pcif1缺失重塑肿瘤免疫微环境，增强免疫细胞浸润
单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析发现，Pcif1缺失对肿瘤免疫微环境的重塑作用。结果显示，Pcif1 KO小鼠的肿瘤中CD8⁺T细胞和NK细胞的比例显著增加，而耗竭性CD8⁺T细胞（Tex）和促肿瘤M2型巨噬细胞的比例降低（图1j）。此外，基因表达分析显示，Pcif1 KO小鼠的肿瘤中抗肿瘤相关基因（如B2m和Gzmb）的表达水平显著上调（图2k-m），表明Pcif1缺失能够增强免疫细胞的浸润和活性。
注：火山图显示WT和Pcif1 KO肿瘤内CD8⁺细胞之间差异表达基因（DEGs）（k），以及小提琴图显示WT和Pcif1 KO肿瘤内CD8⁺细胞中B2m（l）和Gzmb（m）的表达。
图2 肿瘤内CD8⁺T细胞的基因表达分析
Pcif1缺失增强CD8⁺T细胞的激活和细胞毒性功能
在细胞功能方面，Pcif1 KO小鼠的CD8⁺T细胞表现出更高的激活标志物CD69的表达水平，其平均荧光强度（MFI）比WT小鼠增加了约2倍（P＜0.0001，图3a-b）。此外，Pcif1 KO小鼠的CD8⁺T细胞在激活后分泌的细胞因子IFN-γ、TNF和颗粒酶B（Gzmb）的水平显著升高。其中，IFN-γ阳性细胞比例从WT小鼠的30%增加到50%（P＜0.0001），TNF阳性细胞比例从20%增加到35%（P=0.0033，图3c-h），Gzmb阳性细胞比例从25%增加到40%（P=0.0011，图3c-h）。
注：a–b. 通过流式细胞术定量WT或Pcif1 KO CD8⁺T细胞中CD69⁺的百分比（a）和MFI（b）；c–h.通过流式细胞术评估WT或Pcif1 KO CD8⁺T细胞中细胞因子阳性细胞的百分比和MFI。
图3 Pcif1通过m6Am修饰调节CD8⁺T细胞激活
Pcif1通过m6Am修饰抑制CD8⁺T细胞功能，其缺失解除抑制作用
作者发现PCIF1通过催化m6Am修饰调节基因表达，抑制了铁死亡抑制基因（如Fth1和Slc3a2）和T细胞激活基因Cd69的表达。m6Am-seq分析显示，Pcif1 KO小鼠的CD8⁺T细胞中，这些基因的m6Am修饰水平显著降低，蛋白表达水平显著升高。具体而言，Fth1和Slc3a2的蛋白水平在Pcif1 KO小鼠中分别增加了约2倍和1.5倍，而Cd69的蛋白水平也显著上调。这表明，Pcif1缺失能够通过解除m6Am修饰的抑制作用，增强CD8⁺T细胞的抗铁死亡能力和激活状态。
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本研究揭示了PCIF1在CD8⁺T细胞抗肿瘤免疫中的关键作用。研究结果表明，PCIF1通过调节m6Am修饰抑制CD8⁺T细胞的激活和抗肿瘤功能，而其缺失则显著增强CD8⁺T细胞的抗肿瘤活性，并改善免疫治疗的效果。这一发现不仅为理解T细胞抗肿瘤免疫的调控机制提供了新的视角，还为开发新的免疫治疗靶点和策略提供了重要的理论依据。未来的研究可以进一步探索PCIF1在其他肿瘤类型中的作用，并开发针对PCIF1的特异性抑制剂，以期为肿瘤患者带来更有效的治疗选择。
参考文献
XIANG B, ZHANG M, LI K, et al. The epitranscriptional factor PCIF1 orchestrates CD8+ T cell ferroptosis and activation to control antitumor immunity[J]. Nat Immunol. 2025, 26(2):252-264. DOI: 10.1038/s41590-024-02047-w.
