近日，來自義大利Humanitas University的Alberto Mantovani和Sebastien Jaillon在Cell雜誌上發表文章Neutrophils Driving Unconventional T Cells Mediate Resistance against Murine Sarcomas and Selected Human Tumors。文章揭示中性粒細胞通過IL-12調控CD4-CD8-非常規αβT細胞極化，產生IFN-γ，介導抗腫瘤免疫；同時在部分腫瘤患者中，中性粒細胞的浸潤和I型免疫反應、良好臨床療效呈現相關性。
首先，研究人員敲除G-CSF-R（Csf3r-/-）造成小鼠外周血的中性粒細胞顯著減少。在3-MCA誘導肉瘤模型中，Csf3r-/-小鼠發生腫瘤時間更早、生長更快、重量增加更多；將骨髓中Csf3+/+中性粒細胞回輸到Csf3r-/-負瘤小鼠有效限制腫瘤生長。野生型Csf3+/+小鼠的腫瘤相關中性粒細胞（TANs）上調CD11b、CD54表達，並且下調CD62L，顯示出激活的狀態。Csf3r-/-導致腫瘤相關巨噬細胞（TAMs）偏向於M2活化狀態，下調IL12a、IL12b的表達。Csf3r-/-負瘤小鼠中IL12p70、IFNγ減少，研究表明TAMs與TANs共同合作誘導產生IL12p70、IFNγ，促進IFNγ依賴的抗腫瘤免疫。
中性粒細胞在3-MCA誘導肉瘤模型中發揮抗腫瘤免疫，且依賴於IFNγ，那麼IFNγ主要是何種細胞分泌？腫瘤環境中的T細胞是IFNγ的主要來源，而Csf3r-/-負瘤小鼠中只有CD4-CD8-非常規αβT細胞(UTCαβ)下調IFNγ表達。並且Csf3r-/-導致UTCαβ下調T-bet、Eomes，上調Rorγt表達，偏向於3型活化狀態。進一步分群後發現，Csf3r-/-小鼠腫瘤中iNKT、MAIT和DNTαβ增多，但只有DNTαβ的活化狀態改變，偏向於3型；在腫瘤發生早期和晚期回輸中性粒細胞均能夠驅動DNTαβ的1型活化狀態。研究人員分離Csf3r+/+、Csf3-/-小鼠腫瘤中的UTCαβ，用單細胞測序分析UTCαβ亞型的多樣性。鑑定出12個cluster，其中cluster 1和3分別對應著MAIT細胞表型和3型活化狀態的Rorγt+ DNTαβ，在Csf3r-/-中富集；cluster 2和4表現為I型活化狀態的T-bet+DNTαβ和高表達Ly49家族基因，在Csf3r+/+中富集，與前面的表型一致。將DNTαβ和腫瘤細胞同時接種能夠有效抑制腫瘤的生長，表現出抗腫瘤功能。
中性粒細胞如何調控UTCαβ的活化狀態？相比於conventional T細胞，UTCαβ高表達Il12rb1、Il12rb2（編碼IL-12受體）、Il1r5、Il1r7（編碼IL-18受體）基因。IL-12和IL-18刺激UTCαβ產生更多的IFNγ，中和IL-12p70則誘導Csf3r+/+ UTCαβ向T-betlow表型分化。中性粒細胞顯著提高巨噬細胞分泌IL-12的能力，分泌的IL-12量足夠誘導UTCαβ產生IFNγ，但不足以誘導conventional T產生IFNγ。
最後，研究人員檢測未分化的多形肉瘤（UPS）病人樣本，發現I型免疫反應基因、IFNγ和良好的預後相關；CSF3R表達和UPS病人整體生存率提高相關；TANhigh的病人比TANlow有更長的生存期。CSF3R高表達和I型免疫反應基因、IFNG表達正相關。在結直腸癌病人（CRC）中觀察到類似的現象。提示中性粒細胞-I型免疫反應在部分類型的人類腫瘤，特別是UPS和CRC，有抗腫瘤免疫功能。
本工作揭示了腫瘤相關中性粒細胞通過促進巨噬細胞產生IL-12，誘導UTCαβ進入I型活化狀態，釋放IFNγ，發揮抗腫瘤免疫功能。這和之前將中性粒細胞作為腫瘤促進因子的報導不同，為認識腫瘤微環境中性粒細胞的功能提供了新的角度。