空间转录组学揭示了三级淋巴结构中的细胞状态级组织结构以及趋化因子网络的结构特征

《Cancer Immunology, Immunotherapy》：Spatial transcriptomics reveals cell state-level organization and chemokine network architecture within tertiary lymphoid structures

摘要

三级淋巴组织（TLS）支持局部抗肿瘤免疫，并与大多数癌症患者的良好临床结果相关；然而，关于这些结构内部信号传导和细胞状态变化是如何在空间上协调的，仍存在许多未解之谜。利用含有TLS的肿瘤的空间转录组数据，我们通过EcoTyper技术计算出了71种主要的免疫细胞状态，并分析了它们相对于TLS中心丰度梯度以及加权趋化因子网络（CXCL13、CXCL12和CCL19/21）的空间分布。这两种方法都表明，核心-边缘组织的特定特征仅在细胞状态层面才能得到清晰体现。同一谱系的细胞状态在与TLS的关系上存在差异，有些细胞状态既包含TLS富集的区域，也包含TLS贫乏的区域。特别值得注意的是，两种被推断为TLS富集的CD4 T细胞状态具有不同的标记基因表达谱，其中CD4.T_S02在TLS的中心区域更为丰富。趋化因子网络分析进一步支持了这些发现，揭示了两种反复出现的细胞状态群：一种是局限于TLS内部的淋巴细胞激活状态，另一种是以效应细胞为主的状态，其分布延伸至周围组织；同时，一种身份尚未明确的中性粒细胞状态在三个维度上均为枢纽节点。综合这些结果可以看出，TLS是一种具有空间分区的结构，其中核心区域活跃，而效应细胞区域较为分散，两者通过一组共同的趋化因子信号通路进行调控。