諸如PD-1和PD-L1免疫檢查點抑制劑等腫瘤免疫療法在治療晚期或轉移肺癌中已經取得了巨大的成功。但是目前治療早期肺癌的標準療法仍然是手術和化療，那麼腫瘤免疫療法能否用於治療早期肺癌呢？
日前，美國西奈山醫學院(Mount Sinai School of Medicine) 的研究人員對早期肺癌腫瘤的免疫微環境進行了詳細研究。他們發現讓腫瘤免疫療法得以成功的免疫因素在早期肺癌的微環境中已經存在，這意味著免疫療法很有希望在早期肺癌患者身上同樣取得成功。這項研究發表在《細胞》雜誌上。
目前，治療早期肺癌患者的常用療法仍然是手術治療和輔助化療。處於IA和IB期的早期非小細胞肺癌患者接受治療後5年存活率分別為83％和71％，而處於II期的患者存活率就只有50％。這說明對早期肺癌的治療仍然有很大的提升空間。雖然PD-1或PD-L1抗體這類免疫檢查點抑制劑在治療晚期肺癌方面已經顯示出優異的療效，但是它們並沒有被用來治療早期肺癌患者。其中的一個重要原因是我們對早期肺癌腫瘤附近微環境的免疫狀況並不瞭解。免疫檢查點抑制劑能否成功，取決於腫瘤周圍是否已經存在著可以殺傷腫瘤的免疫細胞，以及這些免疫細胞的抗癌能力是否受到了PD-1或PD-L1等免疫檢查點蛋白的抑制。因此，瞭解早期肺癌腫瘤微環境的免疫狀況非常重要。
西奈山醫學院的研究人員從早期肺癌患者身上獲取了切除的腫瘤組織、正常肺部組織和血樣。他們設計出一種條形碼系統可以對這三種不同樣本中的所有細胞用金屬同位素貼上標籤。然後運用飛行時間質譜技術 (mass cytometery by time-of-flight)與單個細胞轉錄組學(single cell transcriptomics)和對肺部腫瘤的多重成像技術相結合，對肺部腫瘤的免疫狀況在單個細胞的水平上進行詳細分析。
對肺癌腫瘤在單個細胞水平上的多維刨析(high-dimensional single-cell profiling) 表明在肺癌初期，腫瘤周圍就聚集著所有主要免疫細胞型別，其中最多的是T淋巴細胞和單核吞噬細胞。調節性T細胞也已經在早期腫瘤周圍富集。免疫檢查點蛋白PD-1和PD-L1也已經分別出現在一部分CD4+和CD8+的T淋巴細胞和巨噬細胞表面。這些在晚期肺癌中發現的免疫特徵在早期肺癌中也同樣存在。這意味著PD-1或PD-L1抑制劑很有可能在早期肺癌中也能獲得同樣的療效。
這一研究同時發現許多其他的免疫療法的新靶點，從而能夠顯著增加從免疫療法中獲益的患者人數。研究結果目前正在被用來幫助開發早期肺癌患者的免疫療法臨床試驗。
“大約50％的肺癌患者在接受治療後癌症會復發，”這項研究的資深作者，西奈山醫學院的腫瘤科學和醫學教授Miriam Merad博士說：“當肺癌進入晚期時，化療沒有很好的療效，因此知道如何在肺癌早期殺傷腫瘤細胞對患者復發和最終的存活率有著重大的影響。我們的研究證明了免疫療法在癌症早期，尤其在那些從未接觸過化療的患者身上是最有效的。”
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