单细胞转录组解析肺腺癌淋巴结转移中上皮细胞异质性并构建预后标志物EAS评分系统

这篇研究通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)揭示了肺腺癌(LUAD)淋巴结转移中恶性上皮细胞的异质性，鉴定出4个具有独特拷贝数变异(CNV)特征的亚群。研究构建了基于上皮细胞特征基因的预后模型(EAS评分)，在TCGA和GEO队列中验证其预测效能，并实验证实SELENBP1通过调控氧化应激和凋亡发挥抑癌作用。该研究为LUAD淋巴结转移的分子机制和个体化治疗提供了新见解。

　　

单细胞转录组解析肺腺癌淋巴结转移的细胞图谱
通过分析18例样本(11例正常肺组织，7例淋巴结转移)的单细胞转录组数据，研究团队构建了包含63,646个细胞的分子图谱，鉴定出12种主要细胞类型。利用inferCNV算法区分恶性上皮细胞后，发现转移淋巴结(mLN)中恶性上皮细胞呈现独特的空间分布模式，并进一步划分为4个亚群(Cluster 0-3)。其中Cluster 1和2高表达细胞周期相关基因，与患者不良预后显著相关。

恶性上皮细胞的动态演变规律
Monocle2伪时序分析揭示了恶性上皮细胞的发育轨迹，发现ANXA1、AQP5等基因呈现时序性表达变化。CellChat分析显示转移灶中上皮细胞与免疫细胞(如巨噬细胞、T细胞)的通讯显著增强。SCENIC分析则发现各亚群具有独特的转录调控网络：Cluster 1高表达TEAD4、MYC等促癌因子，而Cluster 0则富集TFAP2D等分化相关因子。

EAS预后模型的构建与验证
研究整合10种机器学习算法，基于Cluster 1/2的特征基因构建EAS评分系统。该模型在TCGA-LUAD和5个GEO队列中均显示优异预测性能(AUC>0.65)。高风险组患者具有更高的肿瘤突变负荷(TMB)，但 paradoxically 预后更差，提示存在免疫逃逸机制。低风险组则表现出更强的抗原呈递能力(MHC基因高表达)和免疫细胞浸润(B细胞、NK细胞等)。

SELENBP1的抑癌机制验证
作为EAS模型中的关键保护性基因，SELENBP1在LUAD组织和细胞系中显著低表达。功能实验表明：敲低SELENBP1可促进A549/H1299细胞迁移(Transwell实验)和克隆形成(增加50%)，而过表达则能抑制肿瘤生长(裸鼠成瘤实验体积减少60%)。机制上，SELENBP1通过降低ROS水平和诱导凋亡发挥抑癌作用，Western blot显示其过表达使凋亡相关蛋白cleaved caspase-3表达增加2倍。

肿瘤微环境与治疗响应特征
ESTIMATE算法分析显示低EAS评分组具有更高的免疫评分(Stromal Score + Immune Score)。TIDE分析预测高风险组更易发生免疫逃逸，而IPS评分提示CTLA-4阳性患者可能从免疫治疗获益。药物敏感性预测发现Axitinib等6种化合物对低风险组更有效。GSEA分析进一步揭示高风险组富集E2F靶标等增殖通路，而低风险组激活了免疫相关通路。

这项研究首次在单细胞层面解析了LUAD淋巴结转移的分子特征，建立的EAS评分系统整合了上皮细胞异质性、TMB和免疫微环境特征，为精准治疗提供了新工具。实验验证的SELENBP1抑癌机制也为靶向治疗开发提供了理论依据。