在上一期中,我们系统梳理了肿瘤免疫微环境(TIME)的概念、分类及其在肿瘤免疫调控中的重要作用。掌握这些基础,是理解研究全貌的起点。
本期我们将聚焦“如何入局TIME研究”这一核心问题,通过三个真实研究案例,拆解科研人员从问题提出、技术路线设计,到关键机制验证的完整路径。
文章一
年份&期刊:2022年,《Theranostics》
影响因子:12.4
研究亮点
1. 首次聚焦复发性骨肉瘤中的CAFs功能:与以往研究主要关注原发性骨肉瘤不同,本研究专注于复发性病例,提供了新的生物学视角。
2. CAF亚群的功能异质性被系统性刻画:区分了多种CAF亚型,并揭示其与T细胞、髓系细胞等免疫细胞间的相互作用。
3. 揭示免疫调节相关关键信号轴:如CXCL12–CXCR4、TGFB1–TGFBR2 等配体–受体对在CAF与免疫细胞间的通信中发挥关键作用,提示其可能为免疫治疗靶点。
4. 通过细胞通讯网络模型构建免疫调控图谱:使用CellChat等工具构建细胞间通讯图谱,揭示CAF如何构建免疫抑制环境,促进肿瘤免疫逃逸。
技术路线
核心结论
复发骨肉瘤中的CAFs呈现出更强的免疫调节功能,通过激活TGF-β、IL-6等通路抑制T细胞功能、促进免疫抑制细胞扩增,是TIME中“幕后黑手”的关键角色之一。
文章二
年份&期刊:2023年,《Nature Communications》
影响因子:14.7
研究亮点
1. 多组学整合深入刻画“侵袭性生态位”:综合scRNA-seq、空间转录组(ST)、bulk RNA-seq与ATAC-seq,从空间定位、转录激活和染色质开放角度全面解析微环境互动。
2. 定义“侵袭性肿瘤细胞状态”:识别出一类富表达MMPs、EMT标志物、WNT5A等基因的侵袭型肿瘤亚群,空间定位于肿瘤前沿区。
3. 发现“信号中心型”CAF亚群:CAFs中一类亚群表现出强烈的配体表达,可能作为信号“放大器”调控肿瘤入侵。
4. 构建“侵袭性生态位”细胞通信图谱:揭示如WNT5A–FZD, IL6–IL6R, SPP1–CD44等轴是维持侵袭生态位的关键信号通路。
技术路线
核心结论
本研究通过多组学联用,系统构建了BCC“侵袭生态位”细胞–分子交互图谱,识别关键调控因子,为未来肿瘤侵袭性干预策略提供精准线索。
文章三
年份&期刊:2023年,《Gut》
影响因子:23.06
研究亮点
1. 首次明确识别胰腺癌TME中“促肿瘤型中性粒细胞”亚群:表达ARG2、IL1B、CXCL8等促炎和免疫抑制基因,具有典型N2-like特征。
2. 发现BHLHE40是该中性粒细胞亚群的关键调控因子:通过SCENIC与ChIP-seq预测并实验证实其调控糖酵解和炎症通路相关基因。
3. 糖酵解功能增强与免疫抑制功能正相关:BHLHE40高表达 → 糖酵解增强 → 抑制T细胞功能、促进肿瘤发展。
4. 小鼠模型中敲除Bhlhe40显著延缓肿瘤生长:进一步验证该亚群的致瘤作用。
技术路线
核心结论
本研究揭示了一类由BHLHE40驱动、糖酵解活性亢进的“促肿瘤型”中性粒细胞在胰腺癌中的关键作用,指出了代谢-免疫耦合的新机制,并提供了潜在的靶点干预方向。
小结:TIME研究进入“共犯联盟”解码时代
这三篇研究以不同的技术路径切入,共同呈现出一个观点:肿瘤不再是“癌细胞vs免疫细胞”的简单对抗,而是多种细胞合作共谋的复杂网络。尤其是CAFs,已经不再是“背景板”,而是能调控免疫反应、驱动肿瘤侵袭的关键角色。
对于从事肿瘤研究或临床转化的你,这些研究为我们提供了如下启示:
- 解码TIME需要多维视角:单细胞技术揭示异质性,多组学整合还原空间动态;
- 靶向“共犯”可能优于单打独斗:未来的治疗策略可从“免疫+微环境重塑”入手;
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