CD105+成纤维细胞在乳腺癌高风险女性中构建免疫抑制微环境的机制研究

为探究乳腺癌易感性机制，研究人员针对 CD105+成纤维细胞展开研究。通过分析不同年龄及 BRCA1 突变女性的细胞，发现 CD105+细胞富集于高危人群，可诱导巨噬细胞极化抑制免疫监视，为乳腺癌预防提供新方向。

　　乳腺癌作为女性高发恶性肿瘤，其发生发展与年龄密切相关，衰老被认为是乳腺癌最大的风险因素。尽管癌细胞起源于上皮细胞，但单纯上皮细胞的变化无法完全解释个体对乳腺癌的易感性。近年来，越来越多的研究关注到肿瘤微环境中基质细胞的作用，尤其是成纤维细胞和巨噬细胞在乳腺癌发生前的免疫调控机制尚未明确。成纤维细胞作为乳腺组织中重要的基质成分，其亚型异质性可能在肿瘤发生中扮演关键角色。CD105（内皮糖蛋白）作为一种跨膜糖蛋白，其阳性表达的成纤维细胞（CD105⁺ fibroblasts）在其他组织中被证实可驱动免疫抑制性肿瘤相关成纤维细胞的产生，但在正常乳腺组织中与乳腺癌易感性的关联尚不清楚。此外，携带 BRCA1 基因突变的女性乳腺癌风险显著升高，其基质微环境是否存在异常成纤维细胞亚群也亟待探索。

为填补这些研究空白，美国希望之城（City of Hope）的研究人员开展了一项针对 CD105⁺成纤维细胞的深入研究，相关成果发表在《Breast Cancer Research》。该研究通过分析不同年龄、乳腺癌风险（包括 BRCA1 突变携带者）女性的乳腺成纤维细胞，揭示了 CD105⁺成纤维细胞在构建免疫抑制微环境中的关键作用，为理解乳腺癌发生前的基质变化提供了新视角。

研究人员主要采用了以下关键技术方法：

1. 原代细胞培养与分选：从 30 名接受预防性乳房切除或缩乳术的女性中分离 peri-epithelial 成纤维细胞，通过流式细胞术分选出 CD105⁺和 CD105^-亚群，其中包括 BRCA1 突变携带者和不同年龄的对照人群。
2. 多组学分析：利用 RNA 测序（RNA-seq）比较不同亚群的转录组差异，通过基因本体论（GO）和通路分析筛选关键信号通路；采用 Luminex 技术检测分泌蛋白谱，验证免疫相关因子的表达。
3. 功能验证实验：通过成脂分化实验检测 CD105⁺细胞的间充质干细胞特性；构建成纤维细胞 - 巨噬细胞共培养体系，结合 T 细胞增殖实验，分析其对免疫细胞的调控作用。
4. 单细胞与空间分析：利用单细胞基因集富集分析（scGSEA）和公开的单细胞 RNA 测序数据集，验证 CD105⁺成纤维细胞在体内的分布及与巨噬细胞的互作模式，并通过免疫荧光染色检测组织中 CD248（CD105 的替代标记）的表达。

CD105⁺成纤维细胞在高危人群中的富集特征

通过流式细胞术分析发现，CD105⁺成纤维细胞的比例随年龄增长显著增加，在 55 岁以上女性中富集明显。与年龄匹配的健康女性相比，BRCA1 突变携带者的 CD105⁺细胞比例更高（83.9% vs 64.9%），且其生长速率较慢，提示 CD105⁺细胞的积累可能与衰老及遗传风险相关。转录组分析显示，CD105⁺细胞富集于 “免疫系统负调控” 相关通路，如炎症反应、IL-6 信号和 TGF-β 信号等，且 BRCA1 突变携带者的 CD105⁺细胞表现出独特的纤维化和细胞因子风暴相关基因表达特征。

CD105⁺细胞的成脂分化潜能与分泌蛋白谱

成脂分化实验表明，CD105⁺成纤维细胞在诱导条件下可形成大量脂滴，其油红 O 染色强度显著高于 CD105^-细胞，显示出更强的脂肪生成能力，提示其可能参与乳腺组织脂肪化进程。Luminex 检测发现，CD105⁺细胞分泌的 POSTN（骨膜蛋白）、CCL2（趋化因子配体 2）、IGFBP-2（胰岛素样生长因子结合蛋白 2）等因子均与巨噬细胞极化和免疫抑制相关。例如，POSTN 可促进 M2 型（抗炎型）巨噬细胞极化，而 CCL2 则抑制 T 细胞增殖，共同构建免疫抑制微环境。

成纤维细胞 - 巨噬细胞互作调控免疫监视

共培养实验显示，CD105⁺成纤维细胞可增强抗炎型巨噬细胞（CD206⁺CD163⁺）的极化状态，抑制促炎型巨噬细胞的 TNF-α 表达，并诱导 IL-33 等免疫抑制因子的分泌。在三培养体系中，CD105⁺细胞支持抗炎型巨噬细胞对 CD4⁺T 细胞增殖的抑制作用，而 CD105^-细胞则减弱这一效应。单细胞分析进一步发现，绝经后女性的 CD105⁺成纤维细胞与 M2 型巨噬细胞的互作强度显著增加，提示衰老相关的基质 - 免疫细胞互作失衡可能促进乳腺癌易感性。

体内相关性验证与临床意义

通过分析公开的单细胞数据集，研究人员发现 CD105⁺成纤维细胞特征基因在绝经后女性的乳腺组织中富集，尤其在终末导管小叶单位（TDLUs）周围的成纤维细胞亚群中高表达。免疫荧光染色显示，CD248（作为 CD105 的替代标记）在小叶结构中的表达显著高于导管，且与年龄呈正相关，但 BRCA1 突变携带者与健康人群无显著差异，提示 CD105⁺细胞在正常衰老和遗传风险中的调控机制可能存在差异。

研究结论与讨论
本研究证实 CD105⁺成纤维细胞通过分泌免疫调节因子、诱导巨噬细胞极化，在乳腺组织中构建免疫抑制微环境，其积累与年龄和 BRCA1 突变密切相关。这一发现揭示了乳腺癌发生前基质微环境的关键变化，为乳腺癌风险分层和预防性干预提供了新靶点，例如靶向 CD105⁺细胞或其分泌的 POSTN、CCL2 等因子。此外，研究还提出 “基质加速衰老” 假说，解释 BRCA1 突变携带者乳腺癌易感性的机制，为理解遗传风险与微环境互作提供了新框架。未来研究可进一步探索 CD105⁺细胞在肿瘤相关成纤维细胞（CAFs）中的起源及动态演变，为开发针对高危人群的预防性疗法奠定基础。