一、研究背景前列腺癌（prostate cancer,PCa）是目前全球男性最高发癌症之一。前列腺癌的治疗方法主要有根治性前列腺切除术和雄激素剥脱疗法,但目前的治疗方法会导致患者产生激素抵抗和发生远端转移,因此治疗方案较为局限。肿瘤免疫疗法已经在多种肿瘤中被证实有良好的治疗效果,然而,临床上前列腺癌患者对免疫治疗敏感性低,免疫治疗效果差。许多研究已经证明,肿瘤浸润的免疫细胞（TIICs）与人类癌症类型的预后和免疫治疗反应密切相关,但目前对于前列腺癌肿瘤微环境中浸润的免疫细胞种类和数量尚无系统性的研究,对于影响免疫细胞浸润的原因和机制还不明确,且浸润免疫细胞是否可以作为治疗靶点和预后评估指标尚不清楚。二、研究目的本课题旨在探讨前列腺癌微环境中免疫细胞的浸润模式,定量地分析前列腺癌微环境中的22种免疫细胞含量,阐明影响免疫细胞浸润的可能机制,并进一步评估了特异性浸润免疫细胞作为前列腺癌潜在预后生物标志物的可能性。三、研究方法1.利用CIBERSORT反卷积算法从均一化处理后的数据集中提取22种免疫细胞的浸润量,将CIBERSORT结果中p<0.05的样本分为正常组或肿瘤组。2.利用T检验分析22种免疫细胞在正常组织和肿瘤组织之间浸润量的差异,以及利用皮尔逊相关系数分析22种免疫细胞和前列腺癌病理分级之间的相关性。3.利用免疫组化验证临床样本的免疫细胞浸润量差异。4.通过单核苷酸变异（Single-nucleotide variant,SNV）数据计算患者的肿瘤突变负荷（Tumor Mutational Burden,TMB）评分,分析TMB评分与单免疫细胞浸润量的关系。5.分别利用单因素和多因素回归模型评价浸润免疫细胞对前列腺癌患者的生存影响,评估其作为预后指标的效能。6.利用染色质免疫沉淀实验筛选导致NK细胞失活的转录因子。四、研究结果1.差异分析共鉴定出10种具有显著浸润量差异的免疫细胞（7种浸润免疫细胞在前列腺癌微环境中显著增加,3种浸润免疫细胞显著减少）。2.静息型NK细胞在前列腺癌微环境中增加比例最多,而静息型肥大细胞浸润百分比减少最多。3.五种亚型的T细胞浸润量与TMB评分显著相关,其中CD4+记忆T细胞、CD8+T细胞、γδT细胞、滤泡辅助T细胞的浸润量随着TMB的升高而升高,而静息型CD4+记忆T细胞浸润量则与TMB呈负相关关系。4.S100A2、NOX1、AMH、BIRC5、AGTR1五个免疫基因突变显著影响了免疫细胞的浸润。5.基于10种差异浸润的免疫细胞构建前列腺癌患者生存预测模型（多因素列线图模型）,此模型预测患者5年和10年生存概率的面积（Area Under The Curve,AUC）分别达到0.796和0.862,结果显示该模型有良好的预测效能。6.前列腺癌细胞表达的MAX转录因子与前列腺癌细胞膜表达的多个NK细胞配体有关。MAX转录因子可能影响NK细胞在前列腺癌微环境中的激活。五、结论前列腺癌微环境中的浸润免疫细胞,特别是浸润型M1巨噬细胞和中性粒细胞与患者的预后密切相关,提示这两种免疫细胞可能是前列腺癌诊断和治疗预后的潜在靶点。基于前列腺癌微环境中免疫细胞浸润量的列线图模型可作为患者预后评估的参考指标之一。MAX转录因子在前列腺癌细胞中的低表达导致NK细胞失活,这可能是导致免疫治疗失效的原因之一。