CCR5在胶质瘤中的表达及其与巨噬细胞富集免疫抑制微环境和不良预后的多组学研究

《Biomedicines》：CCR5 Marks an Immunosuppressive Macrophage-Associated Microenvironment and Predicts Poor Prognosis in Glioma: An Integrative Multi-Omics Analysis

　　背景：胶质瘤在强烈的免疫抑制性肿瘤微环境（TME）中发展，这导致治疗反应差和预后不良。尽管C-C趋化因子受体5型（CCR5）先前已被认为与胶质瘤的进展、预后和肿瘤微环境重塑有关，但其在异质性胶质瘤微环境中的细胞类型特异性表达模式和空间背景仍未被完全表征。方法：通过整合来自癌症基因组图谱（TCGA）和中国胶质瘤基因组图谱（CGGA）队列的批量转录组谱以及单细胞RNA测序和空间转录组数据集，进行了全面的多组学分析。系统评估了CCR5的表达模式、预后价值和免疫相关功能。为了估计免疫浸润，应用了肿瘤免疫估计资源（TIMER）、通过估计RNA转录本相对亚群进行细胞类型鉴定（CIBERSORT）和单样本基因集富集分析（ssGSEA）算法的计算方法。构建并验证了包含CCR5和临床变量的预后列线图。使用免疫组织化学、蛋白质印迹和双重免疫荧光染色进行了实验验证。结果：CCR5表达在胶质瘤中显著升高，并与更具侵袭性的临床病理特征相关，包括晚期WHO分级、异柠檬酸脱氢酶（IDH）野生型状态和1p/19q非共缺失。在TCGA和CGGA队列中，CCR5表达升高预示总生存期显著更差，并且在多变量分析后仍与患者预后独立相关。功能注释表明CCR5主要与免疫相关的生物学过程和信号通路相关，特别是细胞因子-细胞因子受体相互作用。免疫浸润分析显示，CCR5表达与巨噬细胞相关的免疫特征、调节性T细胞和多种抑制性免疫检查点分子密切相关。单细胞转录组分析显示，可检测的CCR5转录本优先分布在巨噬细胞相关群体中。空间转录组分析进一步揭示了稀疏和异质的CCR5分布，以及CCR5可检测区域与巨噬细胞相关转录特征之间的背景依赖性空间关系。实验验证证实了高级别胶质瘤组织中CCR5蛋白表达增加，而双重免疫荧光显示CCR5与胶质瘤组织中的CD163阳性巨噬细胞共定位。结论：我们的综合分析将CCR5表达升高与胶质瘤的不良预后和巨噬细胞富集的免疫抑制微环境联系起来。通过在批量、单细胞和空间转录组水平上解析CCR5表达，本研究为其先前报道的临床和免疫学相关性提供了额外的细胞和空间背景。这些发现支持进一步研究CCR5在胶质瘤巨噬细胞相关免疫重塑中的潜在作用。