2021年2月4日，生命科學(xué)聯(lián)合中心、北京大學(xué)生物醫(yī)學(xué)前沿創(chuàng)新中心（BIOPIC）、生命科學(xué)學(xué)院、北京未來基因診斷高精尖創(chuàng)新中心（ICG）張澤民課題組聯(lián)合北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院步召德課題組和季加孚課題組，在國際期刊Cell上發(fā)表了題為A Pan-Cancer Single-Cell Transcriptional Atlas of Tumor Infiltrating Myeloid Cells的研究論文。該研究在單細(xì)胞水平對(duì)15個(gè)癌種內(nèi)腫瘤浸潤髓系細(xì)胞進(jìn)行了系統(tǒng)性的刻畫，比較了肥大細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞以及腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞在不同癌種內(nèi)的特性，為靶向不同癌種內(nèi)髓系細(xì)胞的免疫治療提供了重要依據(jù)。
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腫瘤具有復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。除淋巴細(xì)胞外，髓系細(xì)胞也是腫瘤浸潤免疫細(xì)胞的重要組成成分之一，它在調(diào)節(jié)腫瘤炎癥反應(yīng)以及血管生成等方面發(fā)揮著重要作用，因而成為臨床研究中癌癥治療的又一熱門靶細(xì)胞。盡管單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于刻畫腫瘤浸潤免疫細(xì)胞特征，并在特定癌種內(nèi)鑒定出新的髓系細(xì)胞類群，但是這些新鑒定的髓系細(xì)胞類群是否廣泛存在于各類腫瘤內(nèi)部目前仍不可知。因此，研究者通過整合實(shí)驗(yàn)室自己產(chǎn)出的單細(xì)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(gè)癌種內(nèi)的髓系細(xì)胞圖譜，并系統(tǒng)性地比較了各髓系細(xì)胞類群在不同癌種間組成、發(fā)育及功能上的異同（圖1）。
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在對(duì)比各類髓系細(xì)胞類群在不同癌種內(nèi)的分布和功能特征后，研究人員發(fā)現(xiàn)鼻咽癌腫瘤浸潤的肥大細(xì)胞中TNF+/VEGFA+細(xì)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(xì)胞可能具有更強(qiáng)的抗腫瘤特性。隨后，通過細(xì)胞間相互作用分析，研究人員推測鼻咽癌腫瘤內(nèi)部富集的IL1B+巨噬細(xì)胞可以通過IL1B-ADRB2間的相互作用誘導(dǎo)肥大細(xì)胞的抗腫瘤特性。另外，研究人員發(fā)現(xiàn)此前在肝癌腫瘤內(nèi)報(bào)道的一類新的成熟態(tài)樹突狀細(xì)胞（LAMP3+?cDC）廣泛存在于15個(gè)癌種中，且這類細(xì)胞可以根據(jù)其發(fā)育起源（cDC1和cDC2）進(jìn)一步細(xì)化地刻畫其轉(zhuǎn)錄組特征。最后，通過對(duì)比不同癌種內(nèi)髓系細(xì)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(xì)胞在不同癌腫內(nèi)呈現(xiàn)高度異質(zhì)性。特別地，盡管不同類型癌癥中均存在與腫瘤患者較差預(yù)后相關(guān)的促血管生成巨噬細(xì)胞類群，但其在不同癌種內(nèi)呈現(xiàn)不同的特征標(biāo)記基因。這一結(jié)果表明靶向腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)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。北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士后程斯進(jìn)，北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士畢業(yè)生李子逸（現(xiàn)上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)研究所博士后）為該論文的并列第一作者，生命科學(xué)聯(lián)合中心、北京大學(xué)BIOPIC和生命科學(xué)學(xué)院張澤民教授、北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院步召德和季加孚為該論文的共同通訊作者。該課題得到了自然科學(xué)基金、生命科學(xué)聯(lián)合中心和北京未來基因診斷高精尖創(chuàng)新中心的資助，以及北大高通量測序平臺(tái)的協(xié)助與支持。
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00010-6
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