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科學家揭示肝癌免疫微環境動態特征
點擊次數：1076 發布時間：2019-12-27
肝細胞癌是世界范圍內死亡率*三的癌癥，其中中國的肝癌發病率居世界。HBV（乙肝病毒）的慢性感染是中國肝細胞癌發生的主要原因，其感染導致腫瘤微環境常伴隨慢性炎癥。免疫逃逸被認為是癌癥發展的標志之一，目前研究表明，腫瘤存在多種免疫逃逸機制。日前，中國學者指出研究腫瘤微環境中不同免疫細胞狀態的重要性，而不同類型的單細胞測序技術則是研究不同類型免疫細胞狀態和動態的有力手段。相關成果于11月1日發表于《細胞》雜志上。
此成果是北京大學生物醫學前沿創新中心（BIOPIC）、生命科學學院張澤民課題組聯合首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院彭吉潤課題組以及德國藥企勃林格殷格翰公司多位科學家聯合完成。他們對肝癌患者多個組織的免疫細胞作出了系統性的刻畫，分析了免疫細胞動態遷移和狀態轉化的特征，探索了它們在肝癌治療上的潛在價值。
研究者結合通量相對較高的10x Genomics和基因捕獲率高的SMART-seq2測序技術，從肝癌患者的肝癌組織、癌旁正常組織、肝淋巴結、血液和腹水五個組織器官中分離、測序和分析了CD45+免疫細胞的單細胞轉錄組。通過整合兩組數據進行分析，研究者充分發揮了兩種數據的優勢，刻畫了高分辨率的肝癌免疫圖譜。因此，聯合使用具有不同優勢的單細胞轉錄組測序技術進行細胞異質性的研究或可成為相關研究的范式策略之一。
隨后，研究發現，高表達LAMP3的樹突狀細胞無論在體內還是體外都具有激活和成熟的特征，可以從腫瘤遷移到周淋巴結，表達多種免疫配體基因，并具有與多種T淋巴細胞類型相互作用的潛力。通過轉錄組相似性分析，研究者發現腫瘤中巨噬細胞亞群表現出不同的轉錄狀態和向腹水轉移的能力。后，結合多種生物信息學分析方法，研究者發現腹水中的髓系細胞和淋巴細胞分別主要來源于腫瘤和血液，但腫瘤中的增殖性T細胞往往在腹水中積累。
該論文的共同通訊作者副研究員任仙文指出，本項研究*對肝癌臨床樣本進行包括病理組織在內的多組織位點的收集，并利用前沿的生物信息學分析方法，通過自體對照，不僅描述了肝癌微環境的免疫組分和狀態，而且描繪了腫瘤浸潤免疫細胞跨組織的動態過程。此項的開創性工作，可為人們研究肝癌和其他疾病中的免疫細胞，以及開發新的臨床檢測與治療方案提供新的思路