路德维希癌症研究的一项广泛的比较分析概述了脑或神经胶质瘤以及从肺，乳腺和皮肤转移到器官的肿瘤的独特免疫状况。该研究由路德维希·洛桑(Ludwig Lausanne)成员约翰娜·乔伊斯(Johanna Joyce)领导，并在本期《细胞》杂志上发表。该研究详尽地捕捉了各种免疫细胞的功能，位置和特征如何塑造肿瘤微环境(TME)来阻止免疫攻击，支持癌细胞存活和驱动肿瘤进展。

乔伊斯说：“并排看这些肿瘤，我们不仅可以清楚地看到原发性和转移性脑癌之间的差异，还可以看到高级别和低级神经胶质瘤之间的差异，然后是起源于不同原发部位的转移瘤之间的差异。”如果不将这些不同的疾病实体并列，我们将无法发现它们的免疫状况有多么深刻的差异。”

癌症选择性地利用各种免疫细胞，甚至操纵它们的基因表达程序，使它们能够抑制抗肿瘤免疫反应，协助转移，建立血液供应并提供其他关键支持。现在，靶向此类穿衣衣免疫细胞或“降低其免疫力以攻击其宿主肿瘤”已成为癌症免疫学的主要重点。

乔伊斯说：“我们的发现强调，我们不能采取一种千篇一律的方法来靶向治疗脑癌。”

在他们的研究中，乔伊斯和她的同事们调查了从患者那里获得的100份脑肿瘤样本中14种亚型免疫细胞的数量和优先位置。他们还分析了样品中蛋白质的全谱以及单个免疫细胞的整体基因表达模式。然后，他们整合了这些详细详尽的大规模分析，以全面绘制每种肿瘤类型的免疫格局，并捕获其驻留免疫细胞功能状态的差异。

这项比较分析表明，五种类型的免疫细胞主要雕刻了大脑TME。这些包括单核细胞衍生的巨噬细胞，它们是从身体其他部位进入大脑的。小胶质细胞，这些细胞在大脑中的常驻版本;相关的髓样细胞称为中性粒细胞;CD4 + T细胞，负责协调和调节免疫反应;CD8 +(杀手)T细胞可破坏癌细胞，并可以通过检查站封锁免疫疗法激活。免疫功能的特定组成及其组成细胞的功能状态取决于大脑独特的生物学和每种肿瘤的先天特征的相互作用。

乔伊斯说：“在针对TME的过程中，我们必须对这些脑部恶性肿瘤有不同的看法。”“我们不能只是将它们全部合并在一起，并希望疗法X对所有这些疾病都有效。”

例如，研究表明，黑色素瘤的脑转移瘤是对检查点封锁有反应的少数脑肿瘤之一，其中有大量的T细胞。富含巨噬细胞和小胶质细胞的胶质瘤几乎没有。乔伊斯说：“您可以想象，对于神经胶质瘤，您可能想开发出能增加T细胞向微环境中渗透的疗法。”另一方面，对于黑色素瘤脑转移，主要目的是激活TME中现有的T细胞来攻击癌细胞。

即使在神经胶质瘤内，差异也很大。研究人员表明，小胶质细胞在低级神经胶质瘤中占主导地位，其特征是一种称为IDH的酶发生突变。与正常IDH基因相关的高级神经胶质瘤或胶质母细胞瘤(GBM)具有大量的巨噬细胞，这些巨噬细胞会从血液循环迁移到大脑中。