轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致前列腺癌(PCa)患者死亡的疾病進(jìn)展的關(guān)鍵。本文旨在通過使用單細(xì)胞RNA測序(scRNA-seq)分析PCa中腫瘤微環(huán)境(TME)的異質(zhì)性來探討淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(LNM)的機(jī)制。從四個(gè)PCa組織樣本中獲得32,766個(gè)細(xì)胞進(jìn)行scRNA-seq,結(jié)果顯示,在LNM中只有EEF2+和FOLH1+腔亞群存在,并且它們出現(xiàn)在腔細(xì)胞分化的初期階段,這通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)證實(shí)。MYC通路在EEF2+和FOLH1+腔亞群中富集,MYC與PCa LNM相關(guān)。此外,MYC不僅促進(jìn)PCa的進(jìn)展,還通過調(diào)節(jié)PDL1和CD47導(dǎo)致TME的免疫抑制。在LNM中,TME中CD8+T細(xì)胞的比例以及NK細(xì)胞和單核細(xì)胞中的比例較原發(fā)病灶中較低,而Th和Treg細(xì)胞相反。此外,TME中的這些免疫細(xì)胞經(jīng)歷了轉(zhuǎn)錄重編程,包括CCR7+和IL7R+的CD8+T亞群,以及表達(dá)腫瘤相關(guān)基因的M2樣單核細(xì)胞亞群,如CCR7、SGKI和RPL31。此外,與腫瘤進(jìn)展、腫瘤代謝和免疫抑制密切相關(guān)的STEAP4+、ADGRF5+和CXCR4+、SRGNC+纖維母細(xì)胞亞群表明它們在PCa轉(zhuǎn)移中的貢獻(xiàn)。同時(shí),通過多色免疫熒光證實(shí)了PCa中存在CXCR4+纖維母細(xì)胞??傊?,PCa LNM中腔細(xì)胞、免疫和間質(zhì)細(xì)胞的顯著異質(zhì)性可能不僅直接促使腫瘤進(jìn)展,還間接導(dǎo)致TME免疫抑制,這可能是PCa轉(zhuǎn)移的原因,其中MYC發(fā)揮了作用。本文于2023年5月發(fā)表在《Experimental Hematology & Oncology》IF:10.9期刊上。
技術(shù)路線
主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
1、原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的TME細(xì)胞組成
對(duì)兩名患有PCa的患者的四個(gè)腫瘤樣本進(jìn)行scRNA-seq分析,以確定它們的細(xì)胞組成(圖1A)。共獲得32,766個(gè)細(xì)胞的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組,其中16,717個(gè)細(xì)胞來自原發(fā)病灶,16,049個(gè)細(xì)胞來自淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。UMAP分析基于細(xì)胞的基因型和典型標(biāo)記基因,鑒定了14個(gè)主要細(xì)胞類群(圖1B和D),包括:(1)具有GZMK、CD8A和IFNG高表達(dá)的CD8+T細(xì)胞;(2)特異性表達(dá)KRT18和EPCAM的腔細(xì)胞;(3)具有ACTA2和TAGLN高表達(dá)的纖維母細(xì)胞;(4)具有GZMB、NKG7和GNLY高表達(dá)的NK細(xì)胞;以及(5)特異性表達(dá)HLA-DRA、C1QA和C1QB的單核細(xì)胞,以及其他細(xì)胞類型的標(biāo)記基因(圖1D)。結(jié)果顯示了每個(gè)細(xì)胞類型中前10個(gè)高表達(dá)基因的表達(dá)譜,以及每個(gè)細(xì)胞類型的細(xì)胞比例(圖1C和E)。值得注意的是,每個(gè)原發(fā)病灶樣本中都存在所有細(xì)胞類型,而在轉(zhuǎn)移病灶中基底細(xì)胞和中性粒細(xì)胞幾乎不存在(圖1C)。TME細(xì)胞組成的顯著差異暗示著原發(fā)病灶和淋巴轉(zhuǎn)移之間明顯的異質(zhì)性。
圖1 通過scRNA-seq鑒定出PCa中的14種細(xì)胞類型
2、腔細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄異質(zhì)性和InferCNV
根據(jù)先前的研究,腔細(xì)胞和基底細(xì)胞是前列腺癌可能的起始細(xì)胞。對(duì)腔細(xì)胞的UMAP分析確定了總共七個(gè)亞群(圖2A),并展示了不同腔細(xì)胞亞群的基因表達(dá)模式(圖2B)。還展示了每個(gè)腔細(xì)胞亞群中前五個(gè)標(biāo)記基因,分別是EEF1A2、HBB、IGKC、NPY和FOLH1在腔上1中高表達(dá)。在腔上5中HBB和IGKC高表達(dá),而NPY和FOLH1在腔上7中高表達(dá)(圖2C)。GSVA顯示MYC和氧化磷酸化信號(hào)通路在腔上1亞群中富集,而TNF-α信號(hào)通路活性在腔上3亞群中增強(qiáng)。此外,腔上4亞群具有高的蛋白分泌和雄激素應(yīng)答信號(hào)通路富集得分,而E2F和G2M信號(hào)通路在腔上6亞群中富集。腔上7亞群展示了在血管生成信號(hào)通路中的增強(qiáng)活性(圖2D)。
InferCNV算法被用于識(shí)別染色體CNAs,以進(jìn)一步驗(yàn)證七個(gè)腔上亞群中是否存在惡性細(xì)胞。根據(jù)先前的研究,該方法可以識(shí)別典型的PCa基因改變,包括染色體8q增益和染色體8p、13和16q缺失。此外,先前的DNA測序研究揭示0-50%的PCa基因組具有CNAs,并且CNAs也是PCa的預(yù)后因素。而且,在大多數(shù)PCa病例中,次克隆CNAs的負(fù)擔(dān)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過克隆負(fù)擔(dān)。本文的InferCNV結(jié)果顯示在圖2E中。腔上亞群1和5以及3和7中的所有細(xì)胞都被聚集在一起。其他亞群中的所有細(xì)胞都被單獨(dú)分組(圖2E)。在CNAs的熱圖中,紅色和藍(lán)色分別表示片段染色體中基因表達(dá)值過高和過低。這意味著紅色顏色越深,染色體擴(kuò)增的程度越高,而藍(lán)色顏色越深,染色體喪失的程度越高。因此,研究結(jié)果顯示腔上亞群1和5以及3和7中的染色體CNAs的程度遠(yuǎn)高于其他簇。因此,腔上亞群1和5以及3和7中的細(xì)胞可能是惡性細(xì)胞(圖2E)。此外,腔上亞群1和5僅出現(xiàn)在轉(zhuǎn)移病灶中,暗示這兩個(gè)亞群可能在惡性細(xì)胞中包含有轉(zhuǎn)移能力的細(xì)胞(圖2G)。
進(jìn)一步分析了原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間的差異表達(dá)基因(DEGs)及其功能富集,以揭示PCa淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的特定基因表達(dá)模式(圖2H-I)。結(jié)果顯示主要富集的功能性DEG途徑與免疫相關(guān),如白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞活性的調(diào)控以及B細(xì)胞活性(圖2I),表明腫瘤免疫可能對(duì)PCa的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移產(chǎn)生影響。此外,還分析了腔細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子在原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間的差異(圖2F和J)。JDP2、IRF1、ENO1、HOXB2、IRF8、NELFE、ESRRA、SP8、KLF9、SF1、TFAP2A、IRF7、CREB3、GTF2F1、MXI1、CREB5、EGR3、FOXO3、NFATC3和CREM在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中都被激活,而在原發(fā)病灶中沒有激活(圖2F和J)。特別是NELFE在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的表達(dá)顯著高于原發(fā)病灶。有報(bào)道稱NELFE在許多癌癥中能促進(jìn)侵襲和轉(zhuǎn)移。因此,上述結(jié)果表明這些轉(zhuǎn)錄因子可能參與了PCa的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(圖2J)。
圖2 腔室細(xì)胞的異質(zhì)性和CNV分析
隨后,選擇在EEF2+和FOLH1+腔上亞群中具有特異性的標(biāo)記基因EEF1A2和CCL5進(jìn)行免疫組化染色在PCa組織芯片上,結(jié)果在正常組織中顯示陰性結(jié)果。在原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的一些前列腺癌細(xì)胞呈現(xiàn)陽性表達(dá),這表明在PCa中存在這兩個(gè)亞群的細(xì)胞(圖3A)。免疫熒光顯示MEEF1A2和CCL5在LNCap細(xì)胞中均有表達(dá)(圖3B)。在LNCap細(xì)胞中下調(diào)MEEF1A2和CCL5的表達(dá)可以顯著降低細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移的能力(圖3C-F)。
圖3 PCa中存在EEF2+和FOLH1+腔上亞群細(xì)胞。
3、MYC可能通過促進(jìn)腫瘤細(xì)胞進(jìn)展和免疫抑制來促使淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移
腔上亞群1和5出現(xiàn)在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中。MYC通路在這些細(xì)胞中也顯示富集,因此進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)查。芯片IHC結(jié)果顯示MYC在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中表達(dá),并且在PCa組織中的表達(dá)顯著強(qiáng)于正常前列腺組織。重要的是,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的MYC表達(dá)顯著高于原發(fā)病灶(圖4A),表明MYC與PCa轉(zhuǎn)移有關(guān)。免疫熒光結(jié)果顯示,LNCap細(xì)胞中MYC、PDL1和CD47均有表達(dá),而PDL1和CD47主要表達(dá)在細(xì)胞質(zhì)中(圖4B)。從NCBI和JASPAR數(shù)據(jù)庫獲取的結(jié)果顯示,PDL1和CD47的啟動(dòng)子區(qū)域有MYC的結(jié)合位點(diǎn),證明PDL1和CD47是MYC的靶基因(圖4C)。通過敲低LNCap細(xì)胞中MYC的表達(dá)后,發(fā)現(xiàn)PDL1和CD47的mRNA和蛋白水平顯著下調(diào)(圖4D-F)。此外,Transwell結(jié)果表明MYC表達(dá)下調(diào)顯著降低了LNCap細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力(圖4G-H)。
圖4 MYC通過CD47和PD-L1驅(qū)動(dòng)腫瘤進(jìn)展
4、腔細(xì)胞軌跡分析
細(xì)胞軌跡結(jié)果顯示在圖4中,其中Monocle 2將所有腔細(xì)胞分為七個(gè)狀態(tài)(圖5B)。圖4A顯示了根據(jù)Seurat進(jìn)行的降維聚類后,細(xì)胞根據(jù)其簇的分化軌跡。簇0和4分布在圖的右側(cè),而簇2和6分布在圖的左側(cè)。另外的三個(gè)簇(1、3和5)位于圖中部的下方(圖5A)。此外,腔細(xì)胞的分化軌跡以第二分支點(diǎn)為重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn),從圖的右側(cè)到左側(cè)和下部(圖5C)。因此,腔細(xì)胞的總體分化發(fā)生在簇0、1和4到簇2、3和6之間。InferCNV結(jié)果顯示簇0、2、4和6是潛在的惡性細(xì)胞,而簇1、3和5是非惡性細(xì)胞。兩個(gè)簇0和4是轉(zhuǎn)移細(xì)胞,暗示具有轉(zhuǎn)移能力的癌細(xì)胞早期發(fā)生(圖5C)。此外,惡性細(xì)胞的分化方向與非惡性細(xì)胞不同。
接下來,探索了腔細(xì)胞分化過程中的轉(zhuǎn)錄組變化。選擇具有不同表達(dá)特征的代表性基因,觀察它們在細(xì)胞分化過程中的動(dòng)態(tài)變化(圖5C)。MYC相關(guān)的鋅指蛋白(MAZ)在一些重要基因,包括MYC、RAS和CT-1中發(fā)揮轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用。MAZ的表達(dá)在細(xì)胞分化時(shí)間內(nèi)首先增加,然后急劇下降(圖5D)。唾液酸蛋白(SPN),也稱為LSN和CD43,是一種跨膜唾液酸糖蛋白。隨著腔細(xì)胞的分化,SPN基因表達(dá)在基線處最初保持不變,然后急劇增加,稍有下降,最終迅速增加(圖5D)。圖5E顯示了在腔細(xì)胞分化過程中特征基因表達(dá)變化的可視化和聚類結(jié)果。隨后,根據(jù)分化過程,將腔細(xì)胞分為命運(yùn)1、分支前和命運(yùn)2子集。在腔細(xì)胞從命運(yùn)1到命運(yùn)2的分化過程中,所有變化的基因可以根據(jù)它們的表達(dá)水平分為四類(圖5F)。
圖5腔內(nèi)細(xì)胞的軌跡分析
5、原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶中CD8+ T細(xì)胞的異質(zhì)性特征
在本研究中,鑒定了5,843個(gè)CD8+ T細(xì)胞(原發(fā)病灶中的3,069個(gè),轉(zhuǎn)移病灶中的2,774個(gè))。通過CD8+ T細(xì)胞的UMAP分析鑒定了四個(gè)亞群(圖6A)。此外,結(jié)果顯示在轉(zhuǎn)移病灶中,亞群0和3的比例顯著高于原發(fā)病灶(圖6B)。而且,在標(biāo)記基因中,CCR7僅在亞群0和3中表達(dá)(圖6C)。研究發(fā)現(xiàn)CCR7通過促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移、鼓勵(lì)蛋白酶分泌以及誘導(dǎo)血管生成和免疫抑制來促進(jìn)腫瘤發(fā)展,與本文發(fā)現(xiàn)一致,即CD8+ T和其他腫瘤免疫細(xì)胞水平降低并經(jīng)歷轉(zhuǎn)錄重組,導(dǎo)致淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中出現(xiàn)明顯的免疫抑制。此外,GSVA結(jié)果顯示,亞群0和3富集的通路包括Hedgehog信號(hào)、Notch信號(hào)、血管生成和MYC通路,與腫瘤增殖和發(fā)展相關(guān)(圖6F)。這些結(jié)果表明,亞群0和3表達(dá)的標(biāo)記基因具有腫瘤基因的特征,可以促進(jìn)腫瘤增殖和轉(zhuǎn)移,同時(shí)引起腫瘤免疫抑制。亞群2的比例在轉(zhuǎn)移病灶中也顯著小于原發(fā)病灶(圖6B),NR4A3、DUSP4和RGS1是表達(dá)較高的標(biāo)記基因(圖6C)。亞群2富集的通路包括凋亡、上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)、氧化磷酸化和DNA修復(fù)(圖6F)。這些結(jié)果證實(shí)了亞群2中表達(dá)的標(biāo)記基因,如NR4A3,可以通過介導(dǎo)MT-2信號(hào)通路抑制前列腺癌轉(zhuǎn)移,顯示了與CD8+ T細(xì)胞亞群0和3相反的功能。這些結(jié)果表明,TME中T細(xì)胞的異質(zhì)性和免疫抑制可能是前列腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的重要原因。對(duì)比之前的原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶之間的DEGs的功能富集通路分析顯示,這些基因主要集中在細(xì)胞質(zhì)翻譯、T細(xì)胞激活、正調(diào)控白細(xì)胞激活、免疫應(yīng)答調(diào)節(jié)、白細(xì)胞黏附等與免疫相關(guān)的通路中(圖6D和E)。這些結(jié)果進(jìn)一步證明了前列腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中CD8+ T細(xì)胞具有促使腫瘤進(jìn)展并導(dǎo)致免疫抑制的特征。
圖6 原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性病變間CD8+T細(xì)胞的異質(zhì)性分析
6、原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移樣本中單核細(xì)胞的異質(zhì)性
髓樣細(xì)胞是除淋巴樣細(xì)胞外TME中的另一個(gè)重要組成部分。在本研究中,共鑒定了1,203個(gè)單核細(xì)胞(原發(fā)病灶中的930個(gè),轉(zhuǎn)移病灶中的273個(gè)),而在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶中的單核細(xì)胞的數(shù)量和比例顯著小于原發(fā)病灶。單核細(xì)胞的UMAP分析確定了共計(jì)六個(gè)亞群(圖7A)。此外,在轉(zhuǎn)移病灶中,亞群1、2、4和5的細(xì)胞比例高于原發(fā)病灶(圖7B)。所有四個(gè)亞群中均發(fā)現(xiàn)BIRC3的過表達(dá),而亞群1和2同時(shí)過表達(dá)M1特征基因CCL3(圖7C)。此外,GSVA分析顯示亞群1和2富集了TNF-α信號(hào)、炎癥反應(yīng)和TGF-β信號(hào)通路。除了BIRC3之外,促進(jìn)腫瘤增殖和發(fā)展的特征基因,包括RPL31和EREG,均在亞群1和2中表達(dá)(圖7C,F)。以上結(jié)果表明,亞群1和2可能是從M1到M2的過渡階段,這與Azizi等人的研究結(jié)果一致,他們發(fā)現(xiàn)乳腺癌中一些TAM細(xì)胞群體高度表達(dá)了M1(如CCL3)和M2(如MARCO和NRP2)的特征基因。這意味著TME中的TAM分化也是一個(gè)連續(xù)和漸進(jìn)的過程,而不是傳統(tǒng)上認(rèn)為的兩個(gè)離散的狀態(tài)。此外,GSVA顯示亞群4和5富集了E2F、MYC、G2M、TNF-α信號(hào)和Hedgehog信號(hào)通路。以上結(jié)果表明,亞群4和5具有M2的特征。然而,在原發(fā)病灶中,亞群0和3的細(xì)胞比例顯著高于淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,暗示其可能具有抑制腫瘤的功能。GSVA結(jié)果表明蛋白分泌、氧化磷酸化、膽汁酸代謝等與代謝相關(guān)的通路主要富集在亞群0和3中(圖7C,F),表明這些細(xì)胞可能通過調(diào)節(jié)免疫和代謝來干擾TME。此外,原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶之間的單核細(xì)胞DEGs進(jìn)一步調(diào)查。DEGs的功能富集通路分析顯示,它們主要集中在免疫應(yīng)答激活、白細(xì)胞遷移、正調(diào)控細(xì)胞激活等與免疫相關(guān)的通路中(圖7D、E)。
圖7 原發(fā)性和淋巴轉(zhuǎn)移性前列腺癌TME中骨髓細(xì)胞的異質(zhì)性分析
7、纖維細(xì)胞的異質(zhì)性分析
除免疫細(xì)胞外,TME還包含癌相關(guān)的纖維細(xì)胞(CAFs)、血管內(nèi)皮細(xì)胞、胞外基質(zhì)等非免疫細(xì)胞組分,這些也影響腫瘤免疫微環(huán)境的功能狀態(tài)。在本研究中,共鑒定了2,456個(gè)纖維細(xì)胞(原發(fā)病灶中的2,066個(gè),轉(zhuǎn)移病灶中的390個(gè))(表2和3)。纖維細(xì)胞的UMAP分析揭示共計(jì)五個(gè)亞群(圖8A)。在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶中,亞群3和4的細(xì)胞比例顯著高于原發(fā)病灶,表明亞群3和4的細(xì)胞與腫瘤的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移有關(guān)(圖8B)。進(jìn)一步研究這兩個(gè)亞群中表達(dá)的特征基因揭示其他亞群中共同表達(dá)的基因,如DCN、ATF3和FLNA(圖8C)。更重要的是,在亞群3和4中特異表達(dá)的STEAP4和ADGRF5顯示了CXCR4和SRGN的顯著過表達(dá)(圖8C),這與TME中的腫瘤轉(zhuǎn)移或免疫抑制密切相關(guān)。對(duì)13例帶有淋巴轉(zhuǎn)移的前列腺癌的石蠟切片進(jìn)行的多色免疫熒光染色表明,CXCR4在原發(fā)腫瘤組織和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶中均為陽性,而在轉(zhuǎn)移病灶中的陽性率高于原發(fā)病灶,這與單細(xì)胞測序的結(jié)果一致。這表明在前列腺癌TME中存在CXCR4?+?纖維細(xì)胞(圖8D)。GSVA結(jié)果顯示,亞群3和4的纖維細(xì)胞中Hedgehog信號(hào)通路、血管生成和G2M通路顯著富集(圖8G),而這些通路的激活可能導(dǎo)致腫瘤的進(jìn)展。以上結(jié)果表明,表達(dá)STEAP4、ADGRF5、CXCR4和SRGN的纖維細(xì)胞亞群3和4經(jīng)歷了由轉(zhuǎn)錄重編程引起的顯著功能改變,與腫瘤的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移、腫瘤代謝和免疫抑制密切相關(guān),暗示著這些纖維細(xì)胞具有促進(jìn)前列腺癌轉(zhuǎn)移和進(jìn)展的能力。進(jìn)一步分析前列腺癌原發(fā)病灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶之間的DEGs及其功能富集(圖8E-F),特別是在淋巴轉(zhuǎn)移灶中高度表達(dá)的DEGs,顯示在轉(zhuǎn)移灶中高度表達(dá)的DEGs包括與免疫相關(guān)的基因(CCL21、CCL19、CCL2和MYC)、與代謝相關(guān)的基因(STEAP4、FABP4、DPT和APOE)以及與腫瘤增殖和進(jìn)展相關(guān)的基因(RGS、CCN和MYC)。DEGs的功能富集分析表明,這些DEGs主要富集在細(xì)胞質(zhì)翻譯、正調(diào)節(jié)細(xì)胞黏附、細(xì)胞外基質(zhì)組織以及參與調(diào)控細(xì)胞外基質(zhì)和免疫應(yīng)答的淋巴細(xì)胞激活的正調(diào)節(jié)等過程中??偟膩碚f,這些結(jié)果表明在PCa的TME中存在明顯的成纖維細(xì)胞異質(zhì)性。一些成纖維細(xì)胞亞群表達(dá)與腫瘤和免疫相關(guān)的基因,這可能影響腫瘤的進(jìn)展并重塑TME中的腫瘤細(xì)胞和免疫細(xì)胞相互作用,從而促進(jìn)PCa的轉(zhuǎn)移。
圖8 原發(fā)性和淋巴轉(zhuǎn)移性前列腺癌TME中成纖維細(xì)胞的異質(zhì)性分析
8、PCa原發(fā)病變和淋巴轉(zhuǎn)移灶的細(xì)胞間通信
為確定PCa原發(fā)病變和轉(zhuǎn)移灶之間細(xì)胞間通信的差異,進(jìn)行了CellChat分析。結(jié)果顯示,淋巴轉(zhuǎn)移灶中推斷的相互作用數(shù)目大于原發(fā)病變,而相互作用強(qiáng)度則相反。此外,在淋巴轉(zhuǎn)移灶中,間質(zhì)細(xì)胞與免疫細(xì)胞之間的相互作用更為緊密,而與原發(fā)病變相比,腔細(xì)胞之間的通信減弱(圖9A、B)。對(duì)PCa中的82個(gè)激活信號(hào)通路進(jìn)行了分析和鑒定,其中63個(gè)在原發(fā)病變和淋巴轉(zhuǎn)移灶中共享(圖9C、D),有9個(gè)是原發(fā)病變特有的,包括GDF、PARs、CDH、CADH、BMP、TGFb、CX3C、DESMOSOME和WNT,其中GDF和PARs更為活躍。在淋巴轉(zhuǎn)移灶中只存在的10個(gè)信號(hào)通路,包括CD22、CD45、IL16、SPP1、LIGHT、ANGPTL、GRN、ncWNT、PERIOSTIN和NEGR,除了經(jīng)典的ncWNT通路可以促進(jìn)腫瘤進(jìn)展外,CD45和CD22最為活躍(圖9C、D)??傮w而言,這些結(jié)果表明淋巴轉(zhuǎn)移灶中的細(xì)胞間通信可能導(dǎo)致TME中的免疫抑制狀態(tài)和腫瘤進(jìn)展。
圖9原發(fā)性和淋巴轉(zhuǎn)移性前列腺癌TME的細(xì)胞間通訊
實(shí)驗(yàn)方法:
組織樣本收集,細(xì)胞系培養(yǎng),scRNA-seq分析,免疫組化(IHC),免疫熒光(IF),qRT-PCR,WB,Transwell實(shí)驗(yàn),EDU
參考文獻(xiàn):
Xin S, Liu X, Li Z, Sun X, Wang R, Zhang Z, Feng X, Jin L, Li W, Tang C, Mei W, Cao Q, Wang H, Zhang J, Feng L, Ye L. ScRNA-seq revealed an immunosuppression state and tumor microenvironment heterogeneity related to lymph node metastasis in prostate cancer. Exp Hematol Oncol. 2023 May 23;12(1):49. doi: 10.1186/s40164-023-00407-0. PMID: 37221625; PMCID: PMC10204220.