AGCT TME表现出两种不同的肿瘤/基质结构模式。A–... 开放获取

《Cancer Research Communications》：The AGCT TME exhibits two distinct patterns of tumor/stromal structure. A–... Open Access

肿瘤微环境异质性及FOXL2+COL1A1+细胞在成人型颗粒细胞瘤中的空间特征与分子分型研究。

　　### 一种成人型颗粒细胞瘤（AGCT）的微环境异质性研究

成人型颗粒细胞瘤（AGCT）是一种罕见的卵巢肿瘤，其复发性病例的治疗手段极为有限。本研究通过使用一种包含34个标记物的成像质谱流式细胞术（IMC）技术，对来自24个AGCT样本的130个区域进行了分析，共获得了超过90万的单细胞数据。研究发现，AGCT具有“冷”免疫表型，复发性肿瘤中巨噬细胞的数量高于原发性肿瘤。此外，研究揭示了肿瘤组织结构的显著异质性，包括FOXL2+细胞在胶原蛋白丰富的区域中存在的情况（FOXL2+COL1A1+细胞）。基于肿瘤微环境的组成，研究人员定义了两种AGCT亚型：AGCT-1和AGCT-2，它们在FOXL2+细胞的分布、孕酮受体（PR）表达以及转录组学特征方面存在差异。这些发现强调了巨噬细胞、FOXL2+亚群和细胞外基质（ECM）在AGCT进展中的作用，并提出了AGCT亚型相关的治疗弱点，这可能为这种罕见恶性肿瘤的个性化治疗提供新的方向。

### AGCT的治疗挑战与研究意义

由于AGCT的罕见性，其治疗手段的研究一直面临困难。目前，针对AGCT的系统性治疗选择有限，复发性肿瘤几乎无法治愈，而复发的预测也十分困难，这使得其预防和管理成为临床上的重要挑战。现有的治疗方案通常包括手术减瘤和系统性化疗或激素治疗，但这些方法的客观缓解率较低，且临床分子分析未能发现高频率的可靶向基因突变。因此，AGCT的治疗缺乏有效的、基于证据的选项。

### IMC技术的应用与研究方法

为了克服这些挑战，本研究应用了IMC技术，对固定和石蜡包埋的AGCT组织样本进行了分析。IMC技术允许高维度、多路复用的单细胞分析，并具有空间分辨率，使用同位素标记的抗体进行检测。此前，IMC已被用于肝细胞癌、脑肿瘤和霍奇金淋巴瘤等癌症的原发性和复发性肿瘤的分析。本研究中，使用了定制的34标记物IMC面板，对AGCT样本进行了分析，以获取超过90万的单细胞数据及其空间信息。这种分析方法能够更精确地识别细胞类型，并揭示细胞间相互作用的模式。

### 研究发现与意义

研究发现，AGCT的微环境具有显著的异质性，这表明不同AGCT样本在组织结构上存在差异。尽管原发性和复发性肿瘤之间存在一定的相似性，但它们在细胞组成和免疫活性方面仍然有所不同。研究还发现，FOXL2+细胞在胶原蛋白丰富的区域中呈现不同的分布模式，这可能影响肿瘤的生物学行为。此外，研究还观察到PR和ERα在不同细胞类型中的表达差异，这些差异可能对激素治疗产生影响，并影响其对常用内分泌治疗的反应。

### 亚型定义与特征

基于这些发现，研究提出了两种AGCT微环境亚型：AGCT-1和AGCT-2。这两种亚型在FOXL2+COL1A1+细胞的比例、PR表达和转录组学特征方面存在显著差异。这些差异表明，AGCT的微环境特征可能比原发性和复发性肿瘤的分类更能准确反映其分子差异。此外，研究还发现，AGCT-2亚型的胶原蛋白比例显著高于AGCT-1亚型，这可能与胶原蛋白在肿瘤微环境中的作用有关。这些发现不仅有助于理解AGCT的生物学机制，还可能为未来的个性化治疗提供新的策略。

### 研究方法与技术细节

研究采用了IMC技术对组织样本进行分析，并通过一系列复杂的步骤确保数据的准确性。首先，组织样本经过脱蜡和抗原修复处理，然后使用同位素标记的抗体进行染色。这些抗体经过验证，确保其特异性和信号质量。随后，使用MCD Viewer软件对数据进行处理和分析，包括细胞分割和细胞表型分析。细胞表型分析基于已知的标记物组合、空间分布和形态学特征，以确保准确的细胞分类。

### 数据分析与结果

研究中使用了t-SNE算法对高维IMC数据进行降维和可视化，以揭示不同细胞类型之间的关系。通过这种方法，研究人员发现了不同的细胞聚类，这些聚类具有不同的表达特征。此外，研究还使用了PCA算法对AGCT样本进行分析，以比较不同亚型之间的细胞组成差异。研究还发现，不同亚型之间的细胞密度存在差异，这可能与胶原蛋白在微环境中的分布有关。

### 临床意义与未来研究方向

本研究的发现具有重要的临床意义，特别是在AGCT的治疗规划中。通过识别AGCT的微环境亚型，研究人员能够更好地理解肿瘤的生物学行为，并为未来的个性化治疗提供新的策略。此外，研究还提出了进一步探索胶原蛋白在AGCT中的作用，以及其对治疗反应的影响。这些发现为AGCT的研究提供了新的视角，并可能推动未来的研究方向。

### 研究局限性与改进方向

尽管本研究取得了显著进展，但也存在一些局限性。首先，研究使用了组织区域（ROI）而不是完整的组织切片，这可能影响对肿瘤微环境的全面分析。其次，空间成像技术通常只能在二维组织切片中分析三维细胞，这可能影响对细胞形态的观察。因此，进一步发展三维空间成像技术将有助于克服这些局限性。此外，研究还忽略了肿瘤内部的出血情况，这可能影响对肿瘤微环境的全面理解。未来的研究可以进一步探索这些因素，以更好地理解AGCT的生物学行为和治疗反应。

### 研究结论与展望

本研究首次对AGCT的微环境进行了高分辨率的空间分析，揭示了两种不同的AGCT亚型，它们在细胞组成、免疫活性和激素信号方面存在显著差异。这些发现强调了巨噬细胞、FOXL2+亚群和细胞外基质在AGCT进展中的作用，并提出了AGCT亚型相关的治疗弱点。研究还指出，基于微环境的亚型划分可能比传统的病理分类更能准确反映肿瘤的分子差异，从而为未来的个性化治疗提供新的策略。这些发现不仅有助于理解AGCT的生物学机制，还可能推动未来的研究方向，特别是在治疗策略和生物标志物开发方面。