综合分析发现,成纤维细胞中的CD276可作为肝母细胞瘤恶性程度的预测因子,并调控中性粒细胞的浸润
《Hepatology Communications》:Integrated analysis identifies CD276 in fibroblasts as a malignancy predictor and regulator of neutrophil infiltration in hepatoblastoma
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时间:2025年11月07日
来源:Hepatology Communications 4.6
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肝母细胞瘤中CD276的表达与恶性表型及免疫微环境相关,本研究通过bulk RNA-seq和scRNA-seq分析发现CD276在癌症相关纤维母细胞(CAFs)中显著高表达,并与肿瘤转移、预后不良相关。构建了整合CD276水平与临床特征的预测模型,显示CD276是独立的预后风险因子。机制研究表明CD276通过调控CXCL2表达抑制中性粒细胞浸润,并在小鼠模型中证实CD276过表达促进肝癌生长。这些结果为靶向CD276的免疫联合治疗提供了理论依据。
肝癌是儿童中最常见的恶性肿瘤之一,其中肝母细胞瘤(Hepatoblastoma)占据了儿童肝癌的大部分病例。近年来,免疫检查点抑制剂的应用在多种癌症治疗中展现出巨大的潜力,成为晚期癌症治疗的重要手段。然而,对于肝母细胞瘤这一疾病,免疫检查点配体的临床意义尚未完全明确,尤其是在理解其对肿瘤微环境的调控机制方面存在诸多挑战。因此,本研究旨在探讨免疫检查点配体CD276在肝母细胞瘤中的表达特征,并评估其作为恶性特征预测因子和中性粒细胞浸润调控因子的潜力。
研究团队采用了多种分析方法,包括对批量RNA测序数据集进行单变量和多变量逻辑回归分析,以评估免疫检查点配体的临床意义,并构建新的预测模型。同时,结合单细胞RNA测序(scRNA-seq)、免疫组织化学(IHC)、去卷积分析和相关性分析,深入研究CD276的表达模式及其对肿瘤免疫微环境的影响。研究结果显示,CD276在肝母细胞瘤组织中的转录水平显著升高,尤其是在具有更具侵袭性恶性表型的患者中更为明显。此外,基于风险评分构建的预测模型和一个用户友好的列线图(nomogram)被开发出来,用于结合CD276水平与临床特征,预测患者的转移风险。通过scRNA-seq和多重免疫组化(mIHC)分析进一步验证了CD276在癌症相关成纤维细胞(CAFs)中的高表达,表明其可能在肿瘤的免疫调节中发挥关键作用。
研究还发现,CD276的表达水平与肝母细胞瘤中的免疫浸润存在显著相关性。通过调控CXCL2,CD276能够影响中性粒细胞的浸润,这提示CD276在肝母细胞瘤恶性进展中可能通过一种潜在的机制发挥作用。此外,通过小鼠模型验证了CAFs中的CD276可以促进肝母细胞瘤的生长,进一步支持了CD276在肝癌进展中的重要性。
在方法部分,研究团队利用公开的RNA测序数据集(GSE131329)和来自上海儿童医学中心的内部数据,结合单细胞RNA测序技术,对肝母细胞瘤样本进行了分析。通过对数据的处理和质量控制,研究人员确认了CD276在肿瘤微环境中的表达模式,并进一步验证了其在CAFs中的显著富集。此外,研究还通过免疫细胞去卷积分析,评估了CD276在肿瘤浸润免疫细胞中的表达情况,并利用统计分析方法验证了其与多种临床特征的关联。
研究结果表明,CD276的表达水平与肝母细胞瘤的恶性程度和转移风险密切相关。通过使用风险评分和列线图模型,研究人员成功构建了一个能够预测肝母细胞瘤患者转移概率的工具。此外,研究团队通过IHC和定量分析,验证了CD276在临床样本中的表达情况,并进一步发现其在转移性组织中的表达显著高于非转移性组织。这些结果不仅强调了CD276在肝母细胞瘤进展中的重要性,也为开发针对该疾病的新免疫治疗策略提供了潜在的靶点。
CD276在免疫系统中扮演着调节免疫细胞功能的关键角色,尤其在调控中性粒细胞浸润方面。研究发现,CD276的表达与CXCL2水平存在显著相关性,而CXCL2是中性粒细胞、单核细胞和自然杀伤细胞(NK cells)迁移的重要因子。通过调控CXCL2,CD276可能影响免疫细胞的招募和浸润,从而促进肿瘤的生长和转移。在小鼠模型中,研究人员进一步验证了CAFs来源的CD276能够增强肝母细胞瘤的形成,并通过免疫组化分析确认了CD276在CAFs中的高表达与CXCL2的低表达及中性粒细胞数量的减少之间的关系。这些发现揭示了CD276可能通过抑制CXCL2信号通路,影响中性粒细胞的趋化性,从而在肝母细胞瘤的恶性发展中发挥关键作用。
研究团队还通过多个实验方法,包括批量RNA测序、单细胞RNA测序和免疫组化,进一步验证了CD276在肿瘤微环境中的表达模式及其对免疫细胞浸润的影响。这些方法帮助研究人员更全面地理解CD276在肝母细胞瘤中的作用机制,并为其作为潜在治疗靶点提供了依据。此外,研究团队还发现CD276与多种免疫细胞的丰度存在显著相关性,包括树突状细胞(DCs)、B细胞、CD8+ T细胞、CD4+ T细胞、巨噬细胞、NK细胞和中性粒细胞。通过这些分析,研究人员进一步明确了CD276在肝母细胞瘤中的免疫调节作用,并揭示了其可能通过影响中性粒细胞的浸润,进而促进肿瘤的生长和转移。
尽管本研究提供了重要的发现,但仍存在一些局限性。肝母细胞瘤的发病率较低,导致样本数量有限,这在一定程度上影响了统计分析的效力。为了克服这一问题,研究团队采用了多队列验证策略,包括GSE151347数据集和内部的批量RNA测序数据,以增强研究结果的可信度。此外,通过结合不同的实验方法,如scRNA-seq和mIHC,研究人员进一步验证了CD276的表达模式及其在肿瘤微环境中的作用。然而,未来仍需更大规模的前瞻性研究来进一步验证这些发现,并探索其在肝母细胞瘤患者中的具体机制。
综上所述,本研究揭示了CD276在肝母细胞瘤恶性进展中的显著相关性。通过构建基于风险评分的预测模型和列线图,研究人员能够更准确地预测患者的转移风险。此外,scRNA-seq和mIHC分析表明,CD276主要在CAFs中高表达,而其表达水平与免疫细胞浸润存在显著关联。通过调控CXCL2,CD276可能影响中性粒细胞的浸润,从而促进肿瘤的生长和转移。这些发现不仅为肝母细胞瘤的免疫治疗提供了新的思路,也为开发更有效的治疗策略奠定了基础。
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