過繼性細胞治療臨床試驗中常檢測的是回輸T細胞的表型、功能和冋輸后在體內存活時間，如果在免疫治療前檢測患者休內免疫反應狀態，如外周血或腫瘤組織中的嗎免疫標志物來預測免疫治療的有效性，則可幫助臨床醫生選抒合適的免疫治療手段和策略，防止過度治療和不恰當治療，開展更為有效的惡性腫瘤個體化治療。

外周血中的免疫標志物

有研究發現，黑色素瘤和血液腫瘤患者外周血中CD8+CD28-效應T細胞的比例明 顯增高。與健康人相比，頭頸部腫瘤患者外周血中低分化狀態CD45RCTCD8+CD28+的T細胞的比例非常低，而效應CD45RO+CD8+CD28 T細胞的比例較高。亦有研究顯示，頭頸部鱗癌患者外周血中較正常人群存在更低比例的低分化狀態的CD8+CCR7+ T細胞，且發現當這群細胞的比值低于28%時，患者的無病生存期明顯縮短。

腫瘤微環境中的免疫標志物

腫瘤組織中浸潤的免疫細胞數量和臨床預后之間的關系己在多種腫瘤類型中進行了研究，如黑色素瘤、結腸癌、卵巢癌和肺癌等，浸潤較髙密度的CD3+T細胞，CD8+細胞毒性T細胞及CD45RO+記憶T細胞的患者具有較長的無進展生存期(手術后)和總生存期。相對于細胞毒性T細胞和記憶性T細胞，CD4+T細胞對臨床預后的研究得出了矛盾的結果，因此CD4+T細胞的作用在過去十年一直處于爭論中。調節性T細胞(Treg) 是一類控制體內自身免疫反應性的CD4+T細胞亞群，可分為自然調節性T細胞UTreg) 和誘導產生的適應性調節性T細胞(iTreg)，在多數臨床試驗中，通過高表達CD25+和叉頭樣轉錄因子(FOXP3)定義調節性T細胞，但是CD25+和FOXP3同樣表達于激活的相應T細胞，同時存在不表達FOXP3的調節性T細胞亞群。Curiel首先報道了調節性 T細胞的浸潤數量和卵巢癌患者預后相關，結果顯示調節性T細胞比例髙的患者臨床預后差，在乳腺癌和肝細胞肝癌的幾項研究中也得出了相同的結論。而有些研究得出了相反的結論，其結果顯示較高數量的調節性T細胞的患者臨床預后較好，目前沒有足夠的證據解釋臨床出現的相反結果。

通過分析Th2和Th17細胞亞群，也得到了不同的結論。有研究表明，Th7細胞亞群與大腸癌不良預后相關;但另一些研究則表明，Th7細胞亞群可使食管癌和胃癌獲得更好的生存獲益。Th2細胞亞群主要分泌免疫抑制細胞因子IL-4、IL-6、IL-10等，被認為與腫瘤進展相關，但有研究表明，Th2細胞亞群與霍奇金病和乳腺癌良好預后有關。相對于Th17和Th2, Th1細胞亞群及其分泌的細胞因子(如1FN-γ)在多數研究中被證明與良好的臨床獲益存在顯著的相關性。所以，通過分析臨床研究，可以發現細胞毒性T細胞、記憶T細胞及Th1細胞亞群是臨床良好預后的免疫指標。

腫瘤組織內浸潤的B細胞的效應功能目前還未完全清楚。有研究表明，B細胞通過分泌IL-10和IgG抗體，可激活M2型巨噬細胞，在腫瘤的早期階段起到促進作用。B細胞可誘導靜止CD4+T細胞向Treg轉化促進腫瘤轉移。而在一些乳腺癌和卵巢癌研究中發現，B細胞與更好的臨床反應相關，但在其他腫瘤類型中的相關性有待確定。

趨化因子在免疫應答中也有重要作用。有研究發現，結直腸癌患者腫瘤組織內趨化因子CX3CL1、CXCL9和CXCL10與記憶T細胞和效應T細胞的浸潤有關，其存在可延長患者的無疾病進展和總生存時間。在其他腫瘤類型中，也得到了相似的結論，各種趨化因子與抗腫瘤免疫微環境的形成相關。

腫瘤組織內除了免疫細胞的浸潤及多樣性外，腫瘤特異性抗原，尤其是黑色素瘤抗原和新抗原被認為是誘導抗腫瘤免疫反應的重要因素。目前可通過二代測序技術鑒定腫瘤細胞通過MHC分子提呈的新抗原表位，通過PMHC四聚體技術分選這種新抗原特特異性CD8+T細胞后，隨后可用于分選新抗原表位特異性TCR。通過對兩名接受過繼T細胞療法的惡黑患者分析發現，T細胞能夠調節新抗原的免疫編輯，誘導對更多新抗原識別能力的T細胞免疫應答，可避免免疫治療抗性產生。研究發現，黑色素瘤患者對 CTLA-4的反應，取決于腫瘤內是否有新抗原及新抗原的豐度，此研究組隨后又在非小細胞肺癌的治療中發現了同樣的現象，非同義突變負荷高的患者，其客觀緩解、長期臨床獲益和無進展生存均有獲益，兩項研究說明，腫瘤內預期的新抗原越多，出現免疫應答的可能性就越大，啟發研究者們開發可靠的診斷技術，預測患者是否對免疫系統產生反應來指導臨床醫生對免疫療法做出正確的決策，減少不必要的治療和降低成本。