摘要A019：重塑肿瘤微环境：揭示前列腺癌骨转移中免疫抑制性肿瘤相关巨噬细胞的谱系驱动因素 免费

《Cancer Research》：Abstract A019: Rewiring the tumor microenvironment: Uncovering lineage drivers of immunosuppressive tumor-associated macrophages in prostate cancer bone metastasis Free

本研究通过单细胞RNA测序分析前列腺癌骨转移微环境中髓系细胞的重新编程机制，发现ATF3和NF-κB显著影响肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）分化，并通过siRNA抑制ATF3验证其在免疫抑制和疾病进展中的作用。

　　

摘要

骨转移是晚期前列腺癌（PCa）的一种常见且严重的并发症，高达80-90%的去势抵抗性前列腺癌（CRPC）患者会出现骨转移。骨转移的发生是长期临床预后不良的关键指标。了解导致前列腺癌骨转移的因素至关重要，这包括肿瘤微环境（TME）中的髓系细胞重编程过程。我们的研究分析了7名伴有骨转移的前列腺癌患者和7名良性捐赠者的单细胞RNA测序数据，重点关注肿瘤、受累骨髓、远端骨髓及良性骨骼中的髓系细胞。我们采用了手动注释方法和scANVI工具对整个数据集进行了整合注释。髓系细胞被进一步分类并手动标记为经典单核细胞（Mono1）、中间型单核细胞（Mono2）、非经典单核细胞（Mono3）、髓系树突状细胞（mDCs）、肿瘤浸润单核细胞（TIMs）、肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）和破骨细胞。我们运用了伪时间模型，并通过CellRank的随机游走模拟技术来确定这些细胞的最终状态。针对每种样本类型（良性、远端骨髓、受累骨髓）和细胞类型（Mono1/2/3、TIM），生成了与最终状态相关的驱动基因列表。通过对不同样本类型和细胞类型的驱动基因列表进行QIAGEN Ingenuity Pathway Analysis（IPA）和Gene Set Enrichment Analysis（GSEA）分析，我们发现了ATF3（一种应激反应调节因子）和NF-κB（一种炎症介质）这些基因与肿瘤相关巨噬细胞的分化过程密切相关，并且在良性样本与肿瘤样本以及不同细胞类型（Mono1与TIM）之间具有共性。我们还利用CellOracle的计算机模拟技术评估了ATF3在前列腺癌骨微环境中的作用及其对细胞发育的影响。通过体外siRNA抑制ATF3并利用流式细胞术和qPCR验证其作用机制，我们发现ATF3的表达下调会抑制M2型巨噬细胞/肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）的分化，同时相关标志物也有所减少，这表明ATF3可能在髓系细胞重编程中发挥作用，进而影响TAMs相关的免疫抑制机制和转移性疾病的发展。

Azimullah Rifai, Safiullah Rifai, Zumar Meher, Tausif Khan, Wei Guang, Linbo Wang, Mohamad Khan, Arif Hussain. 重塑肿瘤微环境：揭示前列腺癌骨转移中免疫抑制性肿瘤相关巨噬细胞的谱系驱动因素 [摘要]。发表于：AACR癌症研究特别会议论文集《癌症进化：进展与持续的动态》；2025年12月4-6日；新墨西哥州阿尔伯克基。费城（PA）：AACR；Cancer Res 2025;85(23_Suppl):Abstract nr A019。