EBV相关MIF–SPP1+巨噬细胞轴串扰肿瘤干性与免疫失调：鼻咽癌多组学整合研究

《Advanced Science》：Integrated Multiomic Analysis Reveals an EBV-Associated MIF–SPP1+ Macrophage Axis Linking Tumor Stemness and Immune Dysfunction in Nasopharyngeal Carcinoma

【字体：大中小】 时间：2026年11月02日 来源：Advanced Science 14.1

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　　阐明爱泼斯坦–巴尔病毒（EBV）如何塑造肿瘤–免疫互作，对改善鼻咽癌（NPC）治疗具有重要意义。本研究通过整合单细胞、空间与批量转录组学数据，结合多重免疫荧光与功能实验开展多队列分析。单细胞分析鉴定出与干性相关的上皮状态，以及EBV+鼻咽癌中SPP1+肿瘤相关

阐明爱泼斯坦–巴尔病毒（EBV）如何塑造肿瘤–免疫互作，对改善鼻咽癌（NPC）治疗具有重要意义。本研究通过整合单细胞、空间与批量转录组学数据，结合多重免疫荧光与功能实验开展多队列分析。单细胞分析鉴定出与干性相关的上皮状态，以及EBV+鼻咽癌中SPP1+肿瘤相关巨噬细胞（TAM）的富集。SPP1+ TAM丰度与干性相关上皮特征及功能失调性T细胞状态相关；高MIF与SPP1+巨噬细胞特征与较短无进展生存期相关。在EBV+空间队列中，SPP1+ TAM与干性相关肿瘤细胞、耗竭CD8+ T细胞及调节性T细胞共定位于Niche 5，该生态位在化疗免疫治疗后无应答肿瘤中更常见。功能实验显示EBV+上皮细胞MIF表达与分泌增加；MIF抑制减弱条件培养基诱导的单核细胞迁移与SPP1相关TAM样编程，而重组MIF可复现上述效应。反之，巨噬来源SPP1提升EBV+上皮及肿瘤模型的干性标志物表达与肿瘤球形成，并损害原代CD8+ T细胞增殖、效应与细胞毒功能且增加耗竭标志物，CD44阻断可部分逆转。综上，结果支持EBV相关MIF–SPP1巨噬细胞–肿瘤/T细胞串扰模型，将干性相关上皮表型与免疫功能障碍及不良临床结局相联系。

研究背景与立项依据

鼻咽癌（NPC）是起源于鼻咽上皮的恶性肿瘤，具有早期转移倾向。EB病毒（EBV，Epstein–Barr virus）是核心致癌驱动因子，在流行区EBV⁺病例可达95%。尽管同步放化疗使局控率接近90%，但远处转移与化疗免疫耐药仍导致约20%患者预后不佳，转移性疾病中位无进展生存期不足1年。既往研究提示肿瘤相关巨噬细胞（TAM，tumor-associated macrophage）可维持肿瘤干性并促免疫抑制，但EBV感染如何经可溶性因子重编程髓系细胞、进而同时驱动上皮可塑性与T细胞耗竭，尚缺乏多组学尺度证据。研究人员因此开展跨队列整合分析，旨在解析EBV相关巨噬细胞程序及其临床意义。

主要技术与队列

研究整合6个单细胞RNA测序（scRNA-seq）队列（72例：15例非肿瘤、7例EBV^?与50例EBV⁺ NPC）、12例EBV⁺福尔马林包埋组织的空间转录组（ST）、独立批量RNA-seq队列，以及多重免疫荧光（mIF）。计算方法涵盖Copy number variation（CNV）推断恶性细胞、CytoTRACE2与mRNAsi评估干性、cNMF拆解转录程序、CellChat细胞通讯与Tangram空间解卷积；功能端采用原代单核/巨噬细胞、原代CD8⁺ T细胞与条件培养基实验。

研究结果

2.1 scRNA-seq揭示EBV⁺与EBV^? NPC微环境差异

通过56万余细胞注释八大谱系，发现EBV⁺组髓系占比更高，上皮与髓系转录偏移最显著。

2.2 EBV⁺ NPC呈现干性相关发育可塑性

CNV界定恶性上皮后，CytoTRACE2与mRNAsi显示EBV⁺肿瘤细胞多能态评分更高，Monocle轨迹偏终末假时间，伴随MYC靶点与MEIS1/2激活。

2.3 EBV⁺上皮干性特征具临床预后价值

干性基因（EPCAM、MYC、SOX2等）上调；cNMF鉴定GEP3在EBV⁺富集且独立预示更短无进展生存（PFS）。

2.4 SPP1⁺ TAM富集于EBV⁺ NPC并关联干性与不良预后

髓系再聚类得12亚群，SPP1⁺巨噬细胞在EBV⁺显著扩增，具M2极化、缺氧与血管生成特征；其比例与上皮干性评分正相关，高SPP1⁺巨噬细胞特征为PFS独立危险因素。

2.5 SPP1⁺ TAM关联免疫抑制性T细胞景观

该类巨噬细胞丰度与终末耗竭CD8⁺ T细胞、Treg呈正相关，批量数据亦印证其与耗竭评分及LAG3、HAVCR2、CTLA4正相关。

2.6 空间转录组鉴定SPP1⁺ TAM富集生态位

ST整合出8个空间生态位，Niche 5共富集肿瘤细胞、SPP1⁺巨噬细胞、终末耗竭CD8⁺ T与Treg，且在稳定/进展病灶中更多，提示化疗免疫应答偏差。

2.7 EBV⁺肿瘤细胞经MIF依赖信号招募并编程SPP1⁺ TAM

CellChat显示MIF–(CD74+CXCR4/CD44)配体–受体轴增强；EBV⁺细胞上清促单核迁移与SPP1、CD206、CD163等表达，MIF小分子抑制削弱该表型，重组MIF可重建。

2.8 巨噬来源SPP1驱动肿瘤干性与CD8⁺ T细胞失能

SPP1过表达条件培养基提升SOX2、CD44、OCT-4、NANOG及成球与侵袭能力；mIF见CD206⁺SPP1⁺巨噬与MIF⁺SOX2⁺上皮共定位。SPP1或上清抑制原代CD8⁺ T增殖、IFN-γ/TNF/IL-2与穿孔素/颗粒酶B，上调PD-1/TIM-3/LAG-3，CD44阻断部分逆转。

讨论浓缩

讨论指出，SPP1⁺ TAM并非NPC特有，而是多癌种保守程序；本研究将其上游锚定至EBV来源MIF，并定义其空间生态位与双向串扰。肿瘤侧MIF促巨噬招募与SPP1编程，巨噬侧SPP1反馈增干性并抑T细胞，CD44介导部分免疫抑制。局限在于条件培养基实验仅捕获可溶性因子、缺接触依赖机制，且EBV^?样本少、空间队列全为EBV⁺，体内模型与靶向验证待补。

结论翻译

综上，本研究界定了NPC中一条EBV相关的MIF–SPP1巨噬细胞–肿瘤/T细胞串扰模型。整合单细胞、空间、批量转录组与功能分析表明，SPP1⁺ TAM在EBV⁺ NPC富集，关联干性相关上皮状态、功能失调T细胞群体与更短无进展生存。在EBV⁺空间队列中，其与干性肿瘤细胞、耗竭CD8⁺ T及Treg共居于Niche 5，该生态位多见于治疗应答差肿瘤。功能实验支持双向信号：肿瘤来源MIF促单核招募与SPP1⁺ TAM编程，巨噬来源SPP1增强肿瘤干性并损害原代CD8⁺ T功能。上述发现将EBV相关巨噬程序与肿瘤可塑性、免疫失调及不良结局相联结，为NPC中MIF–SPP1轴的临床评估提供依据。

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