综述：侧向性很重要：从单细胞角度探讨左侧和右侧结直肠癌

单细胞测序揭示了结直肠癌（CRC）左右侧异质性，包括肿瘤细胞代谢重编程（NME1）、基质细胞信号（CTHRC1-WNT5A-MSLN）及免疫微环境差异（TAM亚群、CD8+ T细胞功能）。研究提出靶向细胞间通讯网络（如MIF-PLA2、CXCL12-CXCR4）和空间微环境互作的治疗策略。

　　
结直肠癌（Colorectal Cancer, CRC）作为全球第三大常见癌症和第二大致死癌症，其发病机制和临床治疗策略的复杂性备受关注。近年来，单细胞测序技术（sc-seq）的广泛应用，特别是对肿瘤微环境（TME）的多维度解析，为揭示CRC的异质性及侧别特异性生物学特征提供了突破性见解。本文系统整合了sc-seq在CRC中的关键发现，重点探讨肿瘤位置（左半结直肠CRC与右半结直肠CRC）对细胞互作网络、代谢重编程及免疫调控的影响，并提出基于这些发现的精准治疗策略。

### 一、CRC的生物学异质性及单细胞技术的突破性应用
CRC的显著特征是高度异质性，既体现在肿瘤细胞本身的多态性，也反映在TME中免疫细胞和基质细胞的复杂交互中。传统 bulk RNA测序难以捕捉这些异质性，而单细胞测序技术通过解析数百万个细胞的基因表达谱，首次实现了对CRC细胞群体的全景式绘制。例如，sc-seq发现CRC肿瘤中存在至少12类功能分化显著的细胞亚群，包括肿瘤细胞、巨噬细胞、成纤维细胞、免疫调节细胞等，且其分布模式与肿瘤位置（左/右半结直肠）密切相关。

### 二、左右侧CRC的分子分型与微环境特征
#### 1. 肿瘤细胞代谢与信号通路的侧别特异性
左半结直肠CRC（LCRC）以增殖性干细胞（PS）程序主导，其代谢特征表现为线粒体功能增强和氨基酸代谢重编程。这种代谢状态支持肿瘤细胞通过CD74-MIF、SPP1-CD44等轴与基质细胞交互，形成促进侵袭和转移的免疫抑制微环境。相反，右半CRC（RCRC）呈现免疫分泌（IS）程序特征，肿瘤细胞依赖Warburg效应增强糖酵解，并通过MHC-II高表达与免疫细胞（如CD8+ T细胞）直接互作。值得注意的是，LCRC中部分肿瘤细胞（如LPCAT2+亚群）通过激活铁死亡通路抑制增殖，这为LCRC提供了新的治疗靶点。

#### 2. 免疫细胞的分布与功能分化
- **巨噬细胞亚群**：RCRC富含SPP1+免疫抑制性巨噬细胞，其通过分泌IL-10和TGF-β抑制T细胞活性；而LCRC中C1QC+巨噬细胞表现出更强的抗原呈递功能，与T细胞协同激活抗肿瘤免疫。这种差异导致RCRC对免疫检查点抑制剂响应较差，而LCRC可能因慢性炎症微环境而存在免疫激活与抑制的矛盾状态。
- **T细胞亚群**：RCRC中CD8+ T细胞呈现高分化特征，但存在TIGIT-NECTIN2轴介导的免疫抑制信号；LCRC则以耗竭性T细胞为主，同时伴随CD4+ T细胞的异常活化。这种免疫细胞的功能分化和空间分布差异，解释了为何LCRC患者对EGFR靶向治疗更敏感，而RCRC对抗血管生成药物反应更佳。
- **B细胞作用**：RCRC中CD20+ B细胞通过分泌IL-17和CXCL13招募辅助性T细胞，形成免疫增强微环境；而LCRC中B细胞数量显著减少，且与巨噬细胞存在抑制性互作（如CD52-SIGLEC10轴）。

#### 3. 基质细胞的侧别特异性功能
- **成纤维细胞（CAFs）**：LCRC的CAFs以分泌细胞外基质（ECM）相关蛋白（如MMP7、POSTN）为主，促进肿瘤细胞迁移和侵袭；RCRC的CAFs则通过激活WNT和TGF-β通路促进血管生成。特别值得注意的是，LCRC中存在一种MYH11+的收缩性成纤维细胞亚群，其通过分泌TGF-β增强肿瘤细胞的EMT（上皮-间质转化），成为治疗抵抗的关键因素。
- **内皮细胞**：RCRC中血管内皮细胞（ECs）通过形成“顶端细胞”（tip cells）主导新生血管生成，其依赖的VEGFA-VEGFR2-ESM1正反馈环路成为治疗靶点。LCRC则更依赖ECM重构和机械应力传导的细胞互作。

### 三、单细胞技术揭示的核心治疗靶点
#### 1. 代谢重编程调控网络
- **NME1依赖的代谢轴**：LCRC中NME1+肿瘤细胞通过分泌MIF和PLA2激活基质细胞，形成免疫抑制生态位。靶向NME1的抑制剂已被证实可同时阻断该代谢轴和免疫抑制信号。
- **糖酵解关键酶**：RCRC中PIK3CA突变型肿瘤细胞通过GLUT1和HK2高表达增强糖酵解，抑制该代谢通路可显著缩小肝转移灶。

#### 2. 免疫抑制信号通路
- **SIRPA-SIRPα轴**：在转移性CRC中，CD47+肿瘤细胞通过SIRPA与SIRPα+巨噬细胞形成“免疫沉默屏障”，阻断抗体介导的ADCC（抗体依赖性细胞介导的细胞裂解）效应。
- **CD74-MIF轴**：LCRC中肿瘤细胞通过MHC-II分子与巨噬细胞表面的MIF受体结合，抑制T细胞活化，该信号轴成为新型双抗药物研发的靶点。

#### 3. 空间微环境重塑
- **ECM重构驱动剂**：LCRC中CAFs通过分泌COL1A1和MMP11促进ECM纤维化，形成物理屏障阻碍免疫细胞浸润。靶向FAK（钙黏蛋白结合激酶）或COL4A1的药物在临床前模型中显示显著疗效。
- **免疫细胞定位效应**：空间转录组学发现，RCRC中CD8+ T细胞与SPP1+巨噬细胞在距离<250微米的范围内形成动态互作网络，而该距离阈值在LCRC中则与CD44+巨噬细胞相关。

### 四、临床治疗策略的侧别特异性优化
#### 1. LCRC的精准治疗方向
- **代谢干预**：针对NME1依赖的嘌呤合成通路，可联合5-氟尿嘧啶（5-FU）增强疗效。
- **ECM降解剂**：抑制MMP7和COL1A1表达的药物（如BMP-7抑制剂）可破坏肿瘤侵袭所需的机械屏障。
- **免疫检查点组合**：在耗竭性T细胞为主的背景下，PD-1抑制剂与CD73/CD209双抗联用可打破免疫抑制。

#### 2. RCRC的靶向治疗策略
- **血管生成抑制**：阻断VEGFA-VEGFR2轴（如bevacizumab联合ESM1抑制剂）可减少微血管渗透。
- **免疫激活**：针对RCRC特有的CD161+ T细胞亚群，开发CXCR6-CXCL16配体激动剂，增强其细胞毒性。
- **代谢重编程干预**：抑制Pyruvate Kinase M2（PKM2）可阻断RCRC肿瘤细胞的Warburg效应。

### 五、未来研究的技术整合方向
1. **多组学整合分析**：将sc-seq与空间转录组、表观基因组（如snmCAT-seq）结合，解析DNA甲基化（如CpG岛甲基化表型）如何调控左右侧CRC的分化轨迹。
2. **动态单细胞追踪**：开发活体成像与单细胞测序联用技术，实时观测治疗过程中TME细胞亚群的动态变化。
3. **空间微环境模型构建**：利用微流控芯片模拟左右侧CRC的立体结构，精确控制细胞互作条件以测试靶向治疗组合。

### 六、总结与转化医学展望
单细胞技术揭示了左右侧CRC在分子生态层面的本质差异：LCRC以基质重塑和代谢沉默为特征，治疗需兼顾破除物理屏障（如ECM降解）和解除代谢抑制；RCRC则依赖免疫细胞与血管新生细胞的协同作用，治疗应聚焦血管正常化和免疫激活。当前面临的挑战包括：①如何建立标准化单细胞数据分析流程以减少异质性；②如何将细胞互作网络转化为可成药靶点；③如何结合液体活检技术实现治疗反应预测。

基于上述发现，未来临床试验设计需引入TME分型指标（如CAFs亚群、MIF-MHC-II互作强度），并采用侧别特异性给药方案。例如，对LCRC患者可优先使用靶向CAFs的FAP抑制剂联合免疫检查点阻断剂，而对RCRC患者则应采用抗血管生成药物与免疫激活双抗联用。这些策略有望突破传统治疗瓶颈，将CRC的5年生存率从当前13%提升至30%以上。