AGCT TME亚型具有不同的基因表达程序。A、基于PCA的分析…… 开放获取

《Cancer Research Communications》：AGCT TME subtypes have distinct gene expression programs. A, PCA based on... Open Access

本研究通过成像质谱细胞术分析24例AGCT患者的肿瘤微环境，发现存在AGCT-1和AGCT-2两种亚型，分别以FOXL2+COL1A1+细胞分布差异、激素受体表达（PR/ERα）及转录组特征（ECM相关基因）为标志，提示TME亚型可能影响治疗反应，为个性化治疗提供依据。

　　这项研究聚焦于成人型颗粒细胞瘤（AGCT）这一罕见的卵巢肿瘤，旨在深入解析其肿瘤微环境（TME）的结构特征与细胞间相互作用，以期为复发性疾病的治疗提供新的思路。研究团队采用了一种名为“成像质量分析”（Imaging Mass Cytometry, IMC）的技术，对来自24名患者的130个组织区域进行了高通量分析，覆盖了超过90万个单细胞。通过这一技术，研究人员不仅能够识别肿瘤细胞的类型，还能观察到它们在肿瘤微环境中的空间分布特征，从而揭示了AGCT的异质性以及可能的治疗靶点。

AGCT在卵巢肿瘤中占比较低，约为2%到5%，其治疗手段有限，特别是对于复发性病例。当前的治疗策略主要包括手术减瘤、系统性化疗和激素治疗，但这些方法对患者的有效性普遍不高。因此，迫切需要对AGCT的分子机制进行更深入的研究，以便开发出更具针对性的治疗方案。研究中发现，AGCT具有“冷”免疫表型，即免疫细胞的浸润程度较低，这可能影响免疫治疗的效果。此外，研究还观察到复发性AGCT中巨噬细胞的数量显著高于原发性肿瘤，这提示巨噬细胞可能在肿瘤进展和治疗反应中发挥重要作用。

研究团队设计了一个34个标记物的IMC面板，涵盖了肿瘤细胞、间质细胞和免疫细胞的关键分子标记。通过这一面板，他们能够识别出FOXL2+细胞，并进一步发现这些细胞在胶原蛋白丰富的区域中存在显著差异。FOXL2是AGCT肿瘤细胞的一个标志物，其表达与肿瘤细胞的特征密切相关。研究发现，FOXL2+COL1A1+细胞（即FOXL2和胶原蛋白I型α链共表达的细胞）在某些样本中占比较高，而在其他样本中则相对较少。这些细胞的分布模式与肿瘤的结构特征密切相关，提示了它们可能在肿瘤微环境的组织和功能中扮演重要角色。

研究还揭示了AGCT的两种亚型：AGCT-1和AGCT-2。AGCT-1以FOXL2+COL1A1?细胞为主，这些细胞呈现出经典的“咖啡豆”形态，而AGCT-2则富含FOXL2+COL1A1+细胞，这些细胞形态不规则，可能与肿瘤微环境中的间质细胞相关。两种亚型在基因表达和免疫细胞组成上表现出显著差异，特别是AGCT-2中胶原蛋白的表达水平更高，这可能与肿瘤的侵袭性和治疗反应有关。此外，研究发现AGCT-2中存在较高的PR（孕酮受体）表达，这提示了激素治疗在某些亚型中的潜在应用价值。

在免疫细胞组成方面，研究发现巨噬细胞在AGCT微环境中占据主导地位，尤其是在胶原蛋白丰富的区域中。相比之下，T细胞和其他免疫细胞的数量较少，这进一步支持了AGCT的“冷”免疫表型。通过空间分析，研究团队还观察到不同免疫细胞类型之间的相互作用模式，例如CD8+ T细胞与M0和M2型巨噬细胞之间的密切接触，这可能反映了肿瘤微环境对免疫细胞功能的调控。此外，研究还发现不同亚型之间的免疫细胞组成存在显著差异，特别是在胶原蛋白丰富的区域中，AGCT-1表现出更高的免疫细胞密度，这可能与该亚型的免疫反应特征有关。

从基因表达的角度来看，研究团队整合了IMC数据与之前发表的bulk RNA-seq数据，发现了AGCT-1和AGCT-2在转录水平上的显著差异。这些差异主要体现在胶原蛋白相关基因和细胞外基质（ECM）相关基因的表达上，这表明肿瘤微环境的结构特性可能对肿瘤的生物学行为产生重要影响。此外，研究还发现某些基因如KMT2D在AGCT-1中更为常见，这可能与该亚型的分子特征和治疗反应有关。

研究的另一重要发现是，FOXL2+COL1A1+细胞可能具有双重功能，既可能是肿瘤细胞，也可能是间质细胞。这些细胞在胶原蛋白丰富的区域中表现出较高的激素受体表达，这可能影响它们对激素治疗的响应。同时，这些细胞的表达模式与肿瘤的进展和复发性相关，提示它们可能是治疗靶点。

此外，研究团队还分析了不同亚型之间的细胞相互作用和空间分布。通过比较不同区域中的细胞密度和相互作用模式，他们发现AGCT-1和AGCT-2在胶原蛋白丰富的区域中存在显著的差异。这种差异可能反映了肿瘤微环境的结构特性，而这些特性又可能与肿瘤的生物学行为和治疗反应相关。因此，研究团队认为，基于肿瘤微环境的亚型划分可能比基于肿瘤原发或复发状态的分类更能准确反映肿瘤的异质性和分子差异。

在研究方法上，团队使用了IMC技术，该技术能够在保持组织空间结构的前提下，对多个标记物进行高通量检测。这种方法不仅能够提供细胞类型和分子特征的详细信息，还能揭示细胞间的相互作用模式，从而为肿瘤微环境的深入研究提供了有力工具。研究还利用了t-SNE（t-distributed stochastic neighbor embedding）进行高维数据的降维分析，使得不同细胞类型的分布特征更加清晰。

尽管研究取得了一些重要进展，但其也存在一定的局限性。例如，研究中使用的是非配对的复发性肿瘤样本，这可能影响对肿瘤微环境变化的全面理解。此外，由于研究样本数量有限，无法进行大规模的生存分析。未来的研究需要更大的样本量以及更全面的临床数据，以进一步验证这些发现的临床意义。

综上所述，这项研究通过先进的IMC技术，揭示了AGCT肿瘤微环境的复杂性和异质性，提出了两种具有不同生物学特征和治疗潜力的亚型。这些发现不仅有助于理解AGCT的分子机制，还为开发新的治疗策略提供了理论基础。未来的研究可以进一步探索这些亚型的生物学特性，以及它们在治疗反应和肿瘤复发中的具体作用，从而推动AGCT的精准医疗发展。