单细胞视角揭示单核细胞/高密度脂蛋白胆固醇比值(MHR)作为甲状腺乳头状癌转移生物标志物的机制研究

本研究针对甲状腺乳头状癌(PTC)淋巴结转移(LNM)的临床预测难题，创新性地探索了炎症标志物单核细胞/高密度脂蛋白胆固醇比值(MHR)的预测价值。南昌大学第一附属医院团队通过临床数据分析结合单细胞RNA测序(scRNA-seq)，发现MHR是LNM的独立风险因子(OR=1.76)，并鉴定出与胆固醇稳态失调相关的CD68+C3巨噬细胞亚群及其标志物GDF15。体外实验证实PTC通过诱导巨噬细胞M2极化促进转移，为术前LNM预测提供了新型生物标志物。

　　

甲状腺癌作为最常见的内分泌恶性肿瘤，其发病率在过去40年呈快速上升趋势，其中甲状腺乳头状癌(PTC)占主要增长部分。虽然手术切除原发灶和转移淋巴结后患者10年生存率可达95%，但约30-80%的PTC患者存在颈部淋巴结转移，这成为疾病复发的主要风险因素。目前临床面临的关键难题是如何在术前准确识别潜在淋巴结转移患者，以避免不必要的手术并发症。

南昌大学第一附属医院的研究团队注意到，单核细胞/高密度脂蛋白胆固醇比值(MHR)作为一种新型炎症标志物，在心血管疾病领域已显示出重要价值，但其在甲状腺疾病中的作用尚不明确。为解决这一研究空白，该团队开展了一项创新性的多维度研究，相关成果发表在《BMC Cancer》期刊。

研究人员采用了三种关键技术方法：1)对82例PTC患者的临床数据进行倾向评分匹配分析；2)整合GSE191288和GSE193581数据库的scRNA-seq数据(17个样本，34,191个细胞)进行单细胞分析；3)通过免疫组化、共培养和Transwell实验等体外方法验证机制。

研究结果部分：
【临床特征与中央淋巴结转移的关系】
多因素logistic回归显示MHR(OR=1.65)和肿瘤大小>2cm(OR=3.98)是中央淋巴结转移(CLNM)的独立危险因素，经倾向评分匹配后MHR的预测价值更加显著(OR=1.76)。

【基于胆固醇稳态的PTC细胞聚类】
单细胞分析将PTC细胞分为正常组、癌旁组和肿瘤组，发现胆固醇稳态紊乱程度与恶性程度呈正相关。Q1亚群(高胆固醇稳态评分)与上皮-间质转化(EMT)、细胞迁移和增殖显著相关(r=0.458-0.545)，且高表达内质网应激和血管生成标志物。

【胆固醇失调与癌症相关成纤维细胞的潜在关联】
研究发现Q1亚群与转化生长因子-β(TGF-β)和生长分化因子(GDF)信号通路密切关联。免疫组化证实GDF15和α-SMA在癌组织中高表达，提示这些通路在PTC进展中的关键作用。

【单核/巨噬细胞在甲状腺癌中的谱系和潜在作用】
单细胞聚类鉴定出8个巨噬细胞亚群，其中CD68⁺C3亚群在转移组显著富集。该亚群与胆固醇代谢通路相关，高表达泡沫细胞标志物和免疫检查点分子。假时序分析显示随着PTC进展，巨噬细胞逐渐向CD68⁺C3亚群分化。

【PTC可能通过诱导巨噬细胞M2极化促进转移】
体外实验证实，甲状腺癌细胞条件培养基可诱导THP-1单核细胞分化为M2型巨噬细胞，后者显著促进TPC-1细胞迁移。敲低肝X受体α(LXRα)后，这种促迁移作用减弱。

【甲状腺癌微环境的单细胞特征】
T/NK细胞分析发现耗竭性T细胞与调节性T细胞的分布模式相似，且与CXCL信号通路相关。生存分析显示，当CD8⁺T细胞和CD4⁺Treg细胞富集时，高GDF15表达组无复发生存率(RFS)更差。

研究结论与讨论：
这项研究首次从单细胞角度揭示了MHR在PTC中的潜在作用。通过整合临床研究、单细胞分析和基础实验，证实单核/巨噬细胞和胆固醇稳态显著促进PTC的淋巴结转移。CD68⁺C3巨噬细胞亚群的鉴定及其与GDF15的关联，为理解PTC转移机制提供了新视角。

研究的创新性体现在：1)首次将MHR与PTC淋巴结转移联系起来；2)通过单细胞分辨率揭示了胆固醇代谢紊乱与肿瘤恶性的关联；3)明确了巨噬细胞极化在PTC转移中的关键作用。相比影像学预测方法，MHR作为血液标志物更易获取且成本低廉，具有较高的临床转化价值。

局限性包括样本量较小和机制研究不够深入。未来研究可进一步探索胆固醇稳态和单核/巨噬细胞的上游调控机制，并开展多中心前瞻性研究验证MHR的预测效能。这些发现为PTC术前风险评估提供了新思路，也为靶向肿瘤微环境的治疗策略开发奠定了基础。