Meox1通过促肿瘤血管生成及抑制CD8+ T细胞免疫应答驱动肺癌进展的机制研究

本研究揭示了转录因子Meox1在非小细胞肺癌（NSCLC）中的双重作用：通过单细胞RNA测序（scRNA-seq）和SCENIC调控网络分析，发现Meox1特异性富集于肿瘤内皮细胞，其敲除可显著抑制血管生成（CD31+NG2+）并促进CD8+ T细胞浸润，联合PD-1/PD-L1抑制剂BMS-1可协同抑制肿瘤生长，为克服免疫治疗耐药提供新靶点。

　　

解码Meox1在肺癌中的双面角色

1 引言

肺癌作为高死亡率恶性肿瘤，其肿瘤微环境（TME）中内皮细胞通过异常血管化形成物理和免疫屏障，而转录因子（TFs）的调控机制尚不明确。研究聚焦同源盒转录因子Meox1——该因子在胚胎发育中调控形态发生，在心血管系统中双向调控纤维化（通过成纤维细胞）和血管周期蛋白表达。前期数据显示Meox1与NSCLC不良预后相关，但其在TME中调控血管生成与免疫逃逸的具体机制仍是未解之谜。

2 材料与方法

研究采用Lewis肺癌（LLC）小鼠模型，通过单细胞转录组（DNBelab C4平台测序）和SCENIC框架构建细胞类型特异性调控网络。体外实验使用人脐静脉内皮细胞（HUVEC）和小鼠内皮细胞（SVEC4-10），通过siRNA敲低（如si_mMeox1#2/3序列）验证功能；体内通过瘤内注射siRNA和Meox1基因敲除（KO）模型评估疗效，免疫组化（IHC）检测CD8⁺ T细胞浸润（抗体ab217334）和CD31⁺血管密度。

3 结果

3.1 单细胞图谱揭示内皮特异性调控枢纽

UMAP聚类将TME分为8群，包括内皮细胞（Endo）和T细胞等。调控网络分析显示Meox1与已知血管生成因子Nfib、Sox17共同富集于内皮群。GO分析提示Meox1下游基因显著关联"细胞外基质结合"和"血管发生"，其计算性敲除（scTenifoldKnk）激活了cGAS-STING通路相关核染色体分离信号。

3.2 Meox1驱动血管异常化与免疫排斥

siRNA敲低使肿瘤重量降低40%（p<0.05），RNA原位杂交证实瘤内Meox1转录本减少。KO模型显示血管形态学改变：CD31⁺面积下降，而CD31⁺NG2⁺双阳性血管（正常化标志）增加。伴随血管重塑，CD8⁺ T细胞浸润提升2.3倍（p<0.001），提示机械屏障的解除。

3.3 体外验证血管生成机制

Matrigel实验中，si_hMeox1#1使HUVEC管状结构总分支长度减少58%（p<0.01），SVEC4-10在si_mMeox1#2处理下主节段数下降65%，证实Meox1直接调控内皮细胞管腔形成能力。

3.4 联合免疫检查点阻断的协同效应

BMS-1（PD-1/PD-L1抑制剂）单药抑瘤率为35%，而与siMeox1联用后达72%（p=0.0015）。IHC显示联合组CD8⁺细胞密度较单药组再增加1.8倍，揭示血管正常化可增强免疫治疗应答。

4 讨论

Meox1通过双重机制促进肿瘤进展：一方面激活VEGFR2等促血管通路，另一方面因血管扭曲导致CD8⁺ T细胞物理排斥。该研究局限性在于仅使用LLC模型，未来需在胰腺癌等高间质肿瘤中验证。临床转化方面，循环Meox1检测或可成为免疫治疗疗效预测标志物，而抗血管药物与PD-1抑制剂联用策略值得探索。

5 结论

Meox1作为TME中内皮细胞的核心转录枢纽，其靶向干预为破解血管-免疫交叉调控提供了新视角，为联合治疗耐药性肺癌开辟了道路。