LAPTM4A缺失通过抑制胶质母细胞瘤中M2型肿瘤相关巨噬细胞极化增强抗PD1免疫治疗效果

本研究针对胶质母细胞瘤(GBM)免疫抑制微环境中肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)极化的调控机制展开探索。研究人员通过单细胞转录组测序发现溶酶体相关跨膜蛋白4A(LAPTM4A)是调控M2型TAM极化的关键因子，证实LAPTM4A缺失可促进M1型巨噬细胞极化，增强CD8+ T细胞浸润，显著提高抗PD1治疗效果。该研究为胶质瘤免疫治疗提供了新靶点，发表于《Communications Biology》。

　　

胶质母细胞瘤作为中枢神经系统最具侵袭性的肿瘤，其治疗始终是神经肿瘤学领域的重大挑战。尽管手术、放疗和化疗等传统治疗手段不断进步，但患者五年生存率仍不足10%。近年来，肿瘤免疫微环境特别是肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)的作用备受关注。在胶质瘤微环境中，M2型TAMs通过促进肿瘤生长、侵袭和免疫抑制显著影响疾病预后，然而调控其极化的关键分子机制尚不明确。这一科学问题的解决，对于开发新型免疫治疗策略具有重要价值。

中国医科大学附属盛京医院的研究团队在《Communications Biology》发表重要研究成果。研究人员通过建立原位GL261胶质瘤小鼠模型，结合单细胞RNA测序(scRNA-seq)、流式细胞术、体外共培养系统和体内抗PD1治疗实验，系统揭示了溶酶体相关跨膜蛋白4A(LAPTM4A)在调控TAMs极化中的核心作用。研究发现LAPTM4A缺陷可促使M2型巨噬细胞向M1型转化，增强抗肿瘤免疫应答，显著提高抗PD1治疗效果。这一发现为通过靶向巨噬细胞极化改善胶质瘤免疫治疗提供了理论依据。

研究采用多组学整合分析技术路线：通过GL261原位移植瘤模型获取单细胞转录组数据；利用CRISPR-Cas9构建LAPTM4A基因敲除模型；采用Transwell共培养系统研究巨噬细胞-肿瘤细胞互作；通过流式细胞术分析免疫细胞亚群；结合TCGA和GTEx数据库进行生物信息学验证；最后采用BLZ945(CSF-1R抑制剂)和抗PD1抗体进行联合治疗评估。

单细胞转录组分析揭示胶质母细胞瘤免疫细胞特征
通过GL261原位胶质瘤模型的单细胞RNA测序，研究人员鉴定出7种主要免疫细胞类型，发现TAMs是肿瘤微环境中最主要的免疫细胞群体。细胞互作分析显示巨噬细胞通过Ccl5/Ccr5信号轴与其他免疫细胞广泛交流，在肿瘤样本中互作强度显著增强。

TAMs极化分型及其功能特征
亚群分析将TAMs分为Ccl5⁺
(M1样)和Pf4⁺
(M2样)两个亚型。M1样亚型高表达IL-1β、Socs3等促炎因子，而M2样亚型则高表达CD163、MRC1等抑炎标志物。基因富集分析显示这些亚型差异参与细胞因子信号通路和免疫调节过程。

LAPTM4A作为TAMs极化的关键调控因子
通过WGCNA和LASSO算法筛选，研究人员鉴定出LAPTM4A是与M2极化(CD163⁺
)显著正相关的核心基因。TCGA数据分析显示LAPTM4A在胶质瘤中高表达且与不良预后相关，并与多种免疫抑制成分呈正相关。

LAPTM4A缺失促进M1型巨噬细胞极化
体外实验表明，LAPTM4A敲除的THP-1细胞与胶质瘤细胞共培养后，M1标志物(CD86、iNOS、TNF-α)表达上调，M2标志物(CD163、IL-10、Arg-1)表达下调。免疫荧光和Western blot进一步验证了这种极化转换。

LAPTM4A缺陷抑制胶质瘤进展
在GL261原位模型中，LAPTM4A敲除显著减小肿瘤体积(P<0.0001)，降低Ki67⁺
增殖细胞比例和CD31⁺
血管密度，延长小鼠生存期(P=0.0111)。机制上，LAPTM4A缺失导致肿瘤微环境中CD8⁺
T细胞浸润增加，IFN-γ和TNF-α分泌增强。

LAPTM4A缺失增强抗PD1治疗敏感性
联合治疗实验显示，LAPTM4A敲除组对PD1阻断的反应显著优于野生型组(P<0.0001)，表现为CD8⁺
和CD4⁺
T细胞比例增加，细胞因子分泌增强。

讨论与结论部分指出，该研究首次系统阐明了LAPTM4A通过调控TAMs极化影响胶质瘤免疫微环境的作用机制。在临床转化方面，靶向LAPTM4A可能通过三重机制发挥抗肿瘤作用：直接抑制M2型TAMs极化、增强CD8⁺
T细胞浸润、提高免疫检查点抑制剂疗效。这一发现不仅为理解胶质瘤免疫逃逸提供了新视角，更为开发联合免疫治疗策略提供了分子靶点。尽管研究存在GL261模型与人胶质瘤差异等局限性，但LAPTM4A在人类胶质瘤数据集中的表达特征提示其可能具有跨物种的调控保守性，具备潜在的临床转化价值。