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头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）预后差，肿瘤相关中性粒细胞（TANs）作用不明。研究人员整合单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）和转录组数据开展研究。构建 NRS 模型，发现低 NRS 患者免疫细胞浸润增强等，还确定 OLR1 促癌作用。为 HNSCC 个性化治疗提供依据。
在癌症的复杂世界里，头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）是一种极具挑战性的恶性肿瘤。它在全球恶性肿瘤发病率中排名第六，起源于鼻腔、咽、喉和口腔等部位，具有高度的异质性和侵袭性。尽管传统治疗手段不断发展，免疫疗法也取得了一定进展，如派姆单抗已获批用于晚期不可切除的 HNSCC 一线治疗，但多数患者的治疗效果仍不理想，中晚期患者五年生存率持续低于 50%。这就像在黑暗中摸索，医生和患者都急需更有效的诊断、治疗方法来改善预后。
肿瘤微环境（TME）中的细胞在肿瘤的发展中起着关键作用，其中肿瘤相关中性粒细胞（TANs）近年来备受关注。然而，在 HNSCC 领域，TANs 的潜在临床意义却尚未被充分挖掘。为了填补这一空白，郑州大学第一附属医院的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们通过整合单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）和转录组数据，深入探究 TANs 对 HNSCC 预后的影响、对免疫微环境的调节作用，并在体外实验中验证其标记分子的功能。该研究成果发表在《BMC Cancer》杂志上，为 HNSCC 的治疗带来了新的曙光。
研究人员主要运用了以下关键技术方法：利用 GSE181919 数据库的 HNSCC 单细胞 RNA 测序数据和 TCGA 数据库的转录组数据，结合 GEO 数据库的外部验证队列；运用 Seurat 软件包处理单细胞测序数据，通过多种算法进行基因筛选、模型构建和功能分析；使用细胞实验，如 CCK-8、Transwell、伤口愈合实验等评估相关分子功能。
研究结果如下：
- TANs 特征基因的识别：基于 scRNA-seq 数据，经过质量控制和标准化处理，识别出 16 个细胞簇，其中簇 3 为中性粒细胞亚群。进一步筛选出与 TANs 相关的特征基因。
- 风险评分模型的构建与验证：通过单变量 Cox 回归分析和 LASSO 回归，确定 11 个 TANs 基因构建肿瘤相关中性粒细胞相关风险评分模型（NRS）。该模型在内部和外部队列中均显示出良好的预测性能，高 NRS 患者预后较差。
- NRS 相关的生物学功能：基因集变异分析（GSVA）和基因集富集分析（GSEA）表明，高 NRS 患者主要富集于肿瘤进展相关的生物学过程，低 NRS 患者则与脂质代谢和免疫途径相关。
- NRS 相关的免疫特征：低 NRS 组免疫细胞浸润丰富，免疫检查点表达升高，对免疫治疗反应更好；高 NRS 组肿瘤纯度高，免疫浸润低，巨噬细胞浸润多，提示免疫抑制状态。
- 免疫治疗和潜在药物靶点：评估发现低 NRS 患者对免疫治疗更敏感，高 NRS 患者对某些化疗药物更敏感，并预测了潜在的治疗药物。
- 关键调节基因的识别：通过随机生存森林分析和 ROC 诊断曲线，确定 CCR7、LYZ、OLR1、THBS1 和 TPP1 为关键调节基因。
- OLR1 的深入研究：OLR1 在肿瘤组织中高表达，与不良预后相关。沉默 OLR1 可抑制 HNSCC 细胞的增殖、迁移和侵袭能力。
研究结论和讨论部分指出，本研究构建的以 TANs 为中心的多生物标志物模型，有助于评估 HNSCC 患者的预后和肿瘤微环境，为个性化精准治疗提供了理论基础。同时，研究揭示了不同 NRS 特征患者的生物学功能和免疫状态差异，为免疫治疗和化疗的选择提供了指导。然而，研究也存在一定局限性，如主要依赖公开数据集，特征基因的分子机制还需进一步探索。但总体而言，该研究为 HNSCC 的治疗开辟了新的方向，具有重要的临床价值，有望推动 HNSCC 治疗领域的进一步发展。
