单细胞测序解析子宫平滑肌肉瘤肿瘤微环境特征与免疫抑制网络

【字体: 时间:2025年08月30日 来源:Frontiers in Immunology 5.9

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  这篇综述通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)首次绘制了子宫平滑肌肉瘤(ULSA)的肿瘤微环境(TME)图谱,揭示了以耗竭性CD8+T细胞、M2型巨噬细胞和N2型中性粒细胞为主导的免疫抑制特征,并鉴定出转移相关细胞亚群(U11-EDARADD)及关键通路(TGF-β/MIF信号轴),为开发联合免疫治疗策略提供了新靶点。

  

3 Results

3.1 临床病例特征

研究基于一例50岁子宫平滑肌肉瘤(ULSA)患者的多次复发转移病灶(盆腔、直肠、腹膜、膀胱)及5例正常子宫肌层对照样本,通过单细胞测序解析肿瘤异质性。该患者术后4年出现结肠转移,9个月后发生腹壁和膀胱转移,拒绝辅助治疗,呈现典型ULSA侵袭性病程。

3.2 单细胞图谱揭示ULSA细胞组成

50,818个高质量单细胞转录组分析鉴定出8大细胞群:T细胞(CD3D/CD3E)、NK细胞(NKG7)、B细胞(MS4A1)、中性粒细胞(S100A8)、内皮细胞(CLDN5)、单核/巨噬细胞(CD14/CD68)及平滑肌衍生细胞(ACTA2)。转移灶中中性粒细胞显著扩增,腹壁转移以平滑肌衍生细胞为主(>80%),与病理染色一致。

3.3 侵袭性肿瘤亚群U11-EDARADD

通过拷贝数变异(CNV)分析区分恶性细胞,发现转移灶特异性亚群U11-EDARADD(1,182个细胞),高表达转移相关基因EDARADD(TNF受体家族)和促癌因子EREG/SLC16A10。功能富集显示该亚群激活TGF-β、EMT和TNF-α/NF-κB通路,TCGA生存分析证实EDARADD与CLDN10高表达患者预后更差。

3.4 中性粒细胞的发育轨迹与N2极化

4,535个中性粒细胞分为12个亚群,伪时序分析揭示从幼稚态(N10-EDARADD/N11-XKR4)向成熟态(N3-SH3RF2/N8-IFNLR1)的分化路径。N2型(CD15+EDARADD+)富集于转移灶,多色免疫荧光(mpIF)显示其在腹壁转移中形成细胞簇,与不良预后相关。

3.5 内皮细胞的促血管生成特征

12个内皮细胞亚群中,E2-TMIGD2和E9-METTL7B高表达促血管和转移相关基因。终末状态细胞(E1/E10/E11)显著富集TGF-β和血管生成通路,TCGA数据提示TMIGD2/KRT81高表达者生存期缩短。

3.6 T/B细胞的免疫耗竭格局

CD8+T细胞沿伪时序呈现从初始态(CCR7+MAL+)向耗竭态(LAG3+HAVCR2+)的转化。B细胞分析发现MIF-(CD74+CD44)介导的T-B细胞互作可能促进免疫逃逸。

3.7 髓系细胞的M2极化倾向

2,401个髓系细胞中,M2型巨噬细胞(CD163+FTH1+TIMP1+)占主导,伪时序显示单核细胞向M2表型分化。细胞互作网络提示CXCL8-ACKR1和ICAM1-(ITGAV+ITGB2)信号驱动促肿瘤微环境形成。

4 Discussion

研究首次系统描绘了ULSA的免疫抑制微环境:耗竭性T细胞、M2巨噬细胞和N2中性粒细胞构成“免疫荒漠”,而U11-EDARADD亚群和MIF/CD74信号轴可能成为联合治疗靶点。局限性包括单病例样本和伪时序模型的线性假设,未来需扩大队列验证EDARADD的促转移机制。

5 Conclusion

该单细胞图谱为ULSA的精准治疗奠定基础,靶向EDARADD、CLDN10等分子或逆转免疫抑制微环境,改善患者预后。

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