張衛(wèi)東/欒鑫/劉三宏團隊揭示癌癥病理機制和治療方案
5月22日，上海中醫(yī)藥大學張衛(wèi)東、欒鑫、劉三宏共同通訊在期刊《CLINICAL AND TRANSLATIONAL MEDICINE》上在線發(fā)表題為“Integrating single-cell and spatial analysis reveals MUC1-mediated cellular crosstalk in mucinous colorectal adenocarcinoma”的研究論文，研究為腫瘤細胞與基質細胞和免疫細胞之間的通訊提供了新的見解，這些細胞在MCA進展期間顯著富集在TME中，為MCA提供了潛在的預后生物標志物和治療策略。
研究背景
黏液性結直腸腺癌（MCA）是結直腸癌（CRC）的一種獨特亞型，見于10-20%的CRC患者。與常見的結直腸腺癌相比，MCA具有完全不同的臨床、組織病理學和分子特征，以及與治療反應不足和預后較差相關的異常和侵襲性轉移模式。從臨床角度來看，與非黏液性直腸癌相比，MCA與新輔助放化療后病理完全緩解率和腫瘤降期率降低有關。
盡管免疫檢查點阻斷療法在各種實體瘤中顯示出顯著療效，但MCA患者對PD-L1抑制劑的反應比缺乏黏液成分的患者更差。從組織學和分子學的角度來看，MCA腫瘤的特征是超過50%的病變存在細胞外黏液蛋白。黏液蛋白（如MUC1、MUC2和MUC5AC）在形成黏液層的MCA腫瘤中的過表達可保護腫瘤細胞免受免疫治療。既往研究表明，MUC1高表達患者的無病生存期明顯較差，而MUC2表達高的患者總生存期較差。據(jù)報道，MUC1 N末端亞基（MUC1-N）作為一種推定的受體，介導多種信號通路以促進腫瘤進展。
迄今為止，MCA獨特的黏液組織學不包括在治療方案的確定中，也沒有批準用于MCA患者的定制和實用的方法。結直腸癌具有多樣化的細胞微環(huán)境，因此異型相互作用對于確定其病因和對治療的反應至關重要。因此，有必要了解MCA腫瘤微環(huán)境（TME）中細胞和分子特征的機制，以確定潛在的有效干預措施。單細胞RNA測序（scRNA-seq）提供了一個非凡的新平臺，可以描述復雜的TME景觀以及導致癌癥進展的不同細胞成分之間的相互作用。到目前為止，很少有關于MCA的報道利用scRNA-seq分析來表征單細胞分辨率的MCA圖譜，并描述MCA環(huán)境中的細胞間相互作用。
研究進展
在本研究中，研究人員通過整合scRNA-seq數(shù)據(jù)、細胞共培養(yǎng)模型、空間轉錄組學以及來自TCGA隊列和中國隊列的臨床信息，構建了惡性MCA細胞的單細胞圖譜。然后，探索轉錄譜、調控通路和細胞間通訊，破譯腫瘤發(fā)生中的關鍵細胞群，闡明MCA的病理機制，加深對MCA免疫生物學的理解，對MCA的化療和免疫治療具有指導意義。
研究結論
綜上所述，研究為腫瘤細胞與基質細胞和免疫細胞之間的通訊提供了新的見解，這些細胞在MCA進展期間顯著富集在TME中，為MCA提供了潛在的預后生物標志物和治療策略。
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