《International Journal of Molecular Sciences》：Evolution of Recurrent Myxofibrosarcoma of the Thoracic Wall at Single-Cell Resolution: A Case Report
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黏液纤维肉瘤（MFS）是一种常见但研究不足的软组织肉瘤亚型。其特征包括多样的细胞形态、不寻常的生长模式以及局部肿瘤复发的倾向。一名76岁的患者因胸壁及周围组织的MFS复发接受了多次手术切除，随后出现转移。研究人员采用单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析了
黏液纤维肉瘤（MFS）是一种常见但研究不足的软组织肉瘤亚型。其特征包括多样的细胞形态、不寻常的生长模式以及局部肿瘤复发的倾向。一名76岁的患者因胸壁及周围组织的MFS复发接受了多次手术切除，随后出现转移。研究人员采用单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析了较早（R7）和较晚（R8）的MFS复发样本，其中R8切除于肺部转移灶被发现前不到一年。较早的MFS复发显示出含有多种免疫调节标志物（DKK1、APP、CD24、GRN）以及参与脂质代谢和细胞应激的基因（DDIT3、ABCA1、ABCA10、ATF4、NEU1）的肿瘤细胞簇，并伴随抗炎性肿瘤微环境（TME）。较晚的MFS复发则转变为功能多样性较低的细胞表型，富含成纤维细胞典型标志物（POSTN、NES、COL1A1/A2），并出现促炎性TME。两个MFS复发样本中均观察到增殖性（MKI67、TOP2A、BUB1B）和mRNA剪接加工（SNRNP70、SRSF2/5/11、RSRP1、LUC7L/7L3、SRRM1/2）肿瘤细胞簇，这些特征与既往关于原发性MFS肿瘤群体的数据一致。针对同一患者两次先后MFS复发的scRNA-seq分析显示，肿瘤群体从功能多样性向更均一的富含细胞外基质（ECM）重塑的方向转变，伴随TME向促炎性转变，同时存在两个共有的肿瘤细胞簇，分别富集增殖性和mRNA加工基因特征。
黏液纤维肉瘤（MFS）是一种常见的软组织肉瘤（STS）亚型，以细胞多形性、黏液样基质和曲线型血管为特征，占STS病例的5%–20%。其治疗面临化疗响应差、生长模式多样等挑战，导致局部复发率（20%–60%）和截肢率（17%–41%）居高不下，并常出现肺及淋巴结转移（20%–25%）。尽管原发性MFS的转录组景观已在单细胞水平被部分解析，但复发性和转移性MFS的肿瘤细胞及肿瘤微环境（TME）在时间演化中的动态变化仍不明确。现有研究显示，MFS在基因组和转录组水平具有高度异质性，且复发相关特征与脂肪酸降解、CD34低表达及CD109、MET等基因高表达相关，但连续复发过程中肿瘤和TME的具体改变缺乏系统记录。为此，研究人员针对一例经历多次局部复发并最终发生肺转移的MFS患者，利用单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术，比较其两次连续复发样本（R7和R8）的细胞组成和转录特征，旨在揭示MFS随时间演化的机制，为精准治疗提供依据。该研究发表于《International Journal of Molecular Sciences》。
研究人员主要采用以下关键技术方法：使用10x Genomics平台进行单细胞RNA测序（scRNA-seq）文库构建（Chromium Fixed RNA Profiling），在Genolab M平台测序后，利用Cell Ranger v.7.1.0进行序列比对（参考基因组GRCh38-2020-A），并通过Seurat v.5.3.0包进行数据预处理（包括质量控制、双细胞去除、LogNormalize归一化和Harmony批次校正）。细胞聚类采用Seurat的Leiden算法，细胞类型注释基于倍性分析（SCEVAN v.1.0.3）和差异表达基因（DEG）与经典标志物的对照。差异表达分析采用Wilcoxon秩和检验（阈值：log fold change > 0.5或1，调整p值<0.05，最小细胞百分比0.25）。生物学特征通过基因本体（GO）和Hallmark通路富集分析（clusterProfiler v.4.16.0）确定。样本来源于N.N. Blokhin国家医学研究中心肿瘤学研究所（NMRCO）的76岁女性患者，其R7和R8复发性MFS样本在手术切除后立即固定并处理。
研究结果如下：
2. Case Report
通过scRNA-seq分析，在整合的R7和R8数据集中鉴定出5个细胞簇：肿瘤细胞（2293细胞，>85%非整倍体）、增殖性肿瘤细胞（334细胞，>85%非整倍体，表达MKI67和TOP2A）、髓系细胞（765细胞，表达CD14、CD68和CD163）、淋巴样细胞（337细胞，表达CD2、CD3D和CD3E）以及内皮细胞（43细胞，表达PECAM1、VWF和FLT1）。R7和R8的肿瘤细胞比例相似（70% vs 69.3%），但R8增殖性肿瘤细胞比例更高（5.4% vs 12.4%），髓系细胞比例更低（24.9% vs 15.5%），淋巴样细胞比例显著升高（3.3% vs 14.7%）。进一步对肿瘤细胞进行亚聚类，共识别出6个肿瘤簇（TC）：DKK+ TC（498细胞）、NEU1+ TC（188细胞）、SRSF11+ TC（639细胞）、COL15A1+ TC（406细胞）、MKI67+ TC（337细胞）和POSTN+ TC（559细胞）。其中，DKK+ TC和NEU+ TC为R7特异，分别富集免疫系统响应调节（如DKK1、APP、CD24、CD55）和脂质代谢/蛋白应激（如NEU1、ABCA1、DDIT3、ATF4）；R8则获得POSTN+ TC，高表达ECM重塑标志物（POSTN、COL1A1/A2、NES），且该簇97.7%为非整倍体，确认其恶性属性。R7和R8共有的三个肿瘤簇为SRSF11+ TC（富集RNA剪接和加工）、COL15A1+ TC（富集成纤维细胞/内皮细胞特异性胶原和FGF/JUN/FOS信号）和MKI67+ TC（富集增殖标志物）。TME分析显示，R8髓系细胞中单核细胞衍生巨噬细胞比例升高（R7 ~2% vs R8 ~35%），且R7髓系细胞表达抗炎相关基因（LYVE-1、APOE、CD36），而R8髓系细胞富集免疫激活基因（B2M、ZFP36等）。淋巴样细胞中，R8的CD4+ T细胞和CD8+ T细胞数量均增加，且CD8+ T细胞和NK细胞中KLRK1表达升高，NK细胞中KLRC1表达略有降低，提示促炎性TME转变。
3. Discussion
本研究报告了首例复发性MFS同一患者连续两次复发的单细胞转录组分析。研究人员发现，较早复发（R7）含有独特的DKK+ TC和NEU+ TC，这些簇表达免疫调节基因（DKK1、APP、CD24）和脂质代谢/应激响应基因（DDIT3、ATF4），并与抗炎性TME相关；而较晚复发（R8）则转变为以POSTN+ TC为主的功能更均一的表型，伴随促炎性TME和淋巴样细胞浸润增加。两个复发共有的增殖性TC和RNA剪接/加工TC与既往原发性MFS中描述的群体一致，可能作为原发性与复发性MFS的共同特征。POSTN+ TC中高表达nestin、胶原等细胞骨架基因可能与后续转移相关。该研究存在局限性：患者5年前曾接受放化疗；新发现的TC仅基于一例患者；缺乏蛋白水平验证；测序深度差异可能影响功能多样性；非肿瘤细胞数量有限限制了TME深入分析。
4. Conclusions
这是首项在单细胞水平研究同一患者连续MFS复发变化的工作。较早的MFS复发包含独特的肿瘤细胞簇，富集免疫调节标志物（DKK1、APP、CD24、GRN）和参与脂质代谢及细胞应激调节的基因（DDIT3、ATF4、ABCA1、ABCA10、NEU1）。较晚的MFS复发（切除于肺转移灶发现前不到一年）功能多样性较低，富含成纤维细胞典型标志物（POSTN、NES、COL1A1/A2），并显示出向促炎性TME的转变。两个MFS复发共有两个肿瘤细胞簇，分别富集增殖（MKI67、TOP2A、BUB1B）和mRNA剪接加工（SNRNP70、SRSF2/5/11、RSRP1、LUC7L/7L3、SRRM1/2），这些特征与既往描述的原发性MFS肿瘤群体一致。由于这是一项病例报告，此处描述的肿瘤和TME细胞特征需要在更大的MFS患者队列中验证。
