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研究揭示了吸烟和从不吸烟的肺腺癌患者在肿瘤分子特征和肿瘤免疫微环境上的差异
2023-08-03 09:34  点击:39
  最近,来自四川大学华西医院李为民/彭勇团队就利用单细胞测序,揭示了吸烟和从不吸烟的肺腺癌患者在肿瘤分子特征和肿瘤免疫微环境上的差异。
 
  吸烟者的肺癌和非吸烟者的肺癌微环境果然不一样。具体来说,对吸烟者来说,吸烟引起的肺功能障碍可以提高肺腺癌的侵袭性。对于不吸烟的患者来说,免疫抑制微细环境是影响肺腺癌侵袭性的关键。
 
   另外,还发现免疫检查点cd47在非吸烟者的肺腺癌中表现得较高或可作为理想的治疗目标使用。我们知道吸烟是肺癌的危险因素。但世界上约25%的肺癌患者一生吸烟量在100支以下。这种肺癌也叫非吸烟者肺癌。
 
  研究组为了了解吸烟者废腺癌和非吸烟者废腺癌的肿瘤免疫细微环境差异,测定了22名废腺癌患者(13名非吸烟者,9名吸烟者)的肿瘤标本和末端正常肺组织的单细胞rna序列。
 
  研究组将16.5753万个细胞分为上皮细胞、免疫细胞(t细胞、nk细胞、b细胞、树脂细胞、肥大细胞)、基质细胞(纤维细胞和内皮细胞)8种类型。从整体上看,与正常肺组织相比,肿瘤组织中nk细胞的比例较低,b淋巴细胞的比例较高。与ts相比,tns中nk细胞的减少尤为明显。研究组推测,因为不吸烟者患肺腺癌的肿瘤微环境不利于nk细胞接近肿瘤,所以会出现这种现象。
 
  接着研究组对正常肺组织和肿瘤组织的2万4965个上皮细胞进行了重新分类。正常肺组织的上皮细胞分为5个亚型,其中包括1型肺泡细胞(at1)和2型肺泡细胞(at2)。
作为肺泡细胞的2个亚型,at1细胞负责有效的气体交换,at2细胞作为肝细胞,帮助肺泡的更新和复原。由于这些特性,at2细胞对多种肺损伤的反应非常活跃,增加了癌症风险。科学家们认为肺腺癌起源于at2细胞。
 
  因此,at2细胞对研究肺腺癌的特性非常重要。本研究确认了与at2相关的4个标记基因(如sftpb、sftpc、sftpd、sfta3),并在tns、ts、nns、ns中比较了与at2相关的标记基因的表达。在ts/ns组织中,at2标记基因少于tns/nns。也就是说,吸烟会损伤肺上皮细胞。研究组以此为基础,发现at2标记基因的向上调节与良好的os有关(p=0.0045),这也说明非吸烟者的肺癌预后一般更好。
 
  接着通过对癌细胞的基因浓缩分析,发现吸烟者和不吸烟者的癌细胞显示出不同的信号路径,其中吸烟者的癌细胞表现出更多与细胞生长和移动相关的生物学特性。这意味着吸烟者患肺腺癌的侵袭性更强。
 
  本研究中,研究员们对m1和m2型巨噬细胞相关基因标志,结果和肿瘤组织的trm和mdm都比较m1型巨噬细胞标志基因表达下调,m2型巨噬细胞标志基因表达上调现象表现出他的发现。这意味着在肺腺癌的肿瘤微环境中,m1型巨噬细胞标记遗传因子的表达被下调。trm和mdm具有免疫抑制功能。
 
  研究者还发现,与ts相比,tns中m2巨噬细胞标记基因表达的调节更加明显,这表明在非吸烟者的肺腺癌免疫微环境中,trm和mdm具有更强的免疫抑制作用。
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