近日，北京大學生物醫(yī)學前沿創(chuàng)新中心、北京未來基因診斷高精尖創(chuàng)新中心張澤民課題組聯(lián)合北京大學腫瘤醫(yī)院步召德、季加孚課題組，在《細胞》發(fā)表研究論文。該研究在單細胞水平對15個癌種內(nèi)腫瘤浸潤髓系細胞進行了系統(tǒng)性刻畫，比較了肥大細胞、樹突狀細胞以及腫瘤相關(guān)巨噬細胞在不同癌種內(nèi)的特性，為靶向不同癌種內(nèi)髓系細胞的免疫治療提供了重要依據(jù)。

“本項研究首次通過泛癌分析刻畫了腫瘤浸潤髓系細胞在不同癌種內(nèi)的特征圖譜，并系統(tǒng)性地對比了各類髓系細胞類群在不同癌種內(nèi)組成和功能上的差異。”通訊作者之一張澤民告訴《中國科學報》。

該研究主要有三大發(fā)現(xiàn)：肥大細胞在多癌種內(nèi)呈現(xiàn)不同的功能狀態(tài)，激活態(tài)的LAMP3+樹突狀細胞廣泛存在于多種腫瘤內(nèi)，腫瘤相關(guān)巨噬細胞在不同癌種內(nèi)存在高度異質(zhì)性。

他認為，此項開創(chuàng)性工作可為進一步研究髓系細胞類群功能影響，以及開發(fā)新的靶向髓系細胞免疫療法提供新思路。研究為在鼻咽癌中開展靶向肥大細胞的免疫療法提供了全新思路，為LAMP3+樹突狀細胞的潛在來源及其在腫瘤免疫中發(fā)揮的功能提供了依據(jù)，并為后續(xù)開發(fā)特異性靶向不同癌種內(nèi)腫瘤相關(guān)巨噬細胞的免疫療法奠定了基礎。

研究人員通過整合實驗室自己產(chǎn)出的單細胞轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)及已發(fā)表的公共數(shù)據(jù)，構(gòu)建了15個癌種內(nèi)的髓系細胞圖譜，并系統(tǒng)比較了各髓系細胞類群在不同癌種間組成、發(fā)育及功能上的異同。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鼻咽癌腫瘤浸潤的肥大細胞中TNF+/VEGFA+細胞比例明顯高于其他癌種，提示鼻咽癌腫瘤中浸潤的肥大細胞可能具有更強的抗腫瘤特性，相應的臨床生存分析進一步支持了這一結(jié)論。

隨后，通過細胞間相互作用網(wǎng)絡分析，研究人員推測鼻咽癌腫瘤內(nèi)部富集的IL1B+巨噬細胞可以通過IL1B-ADRB2間的相互作用誘導肥大細胞的抗腫瘤特性。研究人員發(fā)現(xiàn)此前在肝癌腫瘤內(nèi)報道的一類新的成熟態(tài)LAMP3+樹突狀細胞廣泛存在于15個癌種中，并根據(jù)其發(fā)育起源進一步細致地刻畫其轉(zhuǎn)錄組特征。

通過對比不同癌種內(nèi)髓系細胞亞群組成及轉(zhuǎn)錄組的相似性，研究人員發(fā)現(xiàn)巨噬細胞在不同癌種內(nèi)呈現(xiàn)高度異質(zhì)性。特別是，盡管不同類型癌癥中均存在與腫瘤患者較差預后相關(guān)的促血管生成巨噬細胞類群，但其在不同癌種內(nèi)呈現(xiàn)不同的特征標記基因。這一結(jié)果表明靶向腫瘤相關(guān)巨噬細胞的免疫治療方案尤其需要考慮其在不同癌種內(nèi)的轉(zhuǎn)錄特異性。(崔雪芹)