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大家好，今天給大家?guī)硪黄伟﹣喰脱芯康奈恼拢懿荒芙o大家?guī)硪恍┧悸泛蛣?chuàng)新點呢？這是一篇十一月發(fā)表在《Cancer Cell》上的文章，可見現(xiàn)在癌癥亞型研究多么的熱門了，那么如何再一些癌癥已有成熟的分子分型之后再次引入我們自己研究的分子分型呢？這篇文章將通過干濕結合的方法為研究人員帶來思路。
小細胞肺癌(SCLC)是一種侵襲性惡性腫瘤，包括ASCL1、NEUROD1和POU2F3的差異表達所定義的亞型(分別為SCLC-A、-N和-P)。為了確定不同亞型腫瘤及其相關微環(huán)境的異質性，研究人員對21個人類標本中的155098個轉錄組進行了測序，其中包括54523個SCLC轉錄組。研究人員觀察到SCLC比肺腺癌更豐富的腫瘤多樣性，由典型亞型、中間亞型和混合亞型驅動。研究人員發(fā)現(xiàn)了一種plcg2高的SCLC表型，具有莖樣、前轉移特征，在各個亞型中復發(fā)，并預測總體生存率較差。與肺腺癌相比，SCLC表現(xiàn)出更大的免疫隔離和更少的免疫浸潤，而SCLC-N比SCLC-A表現(xiàn)出更少的免疫浸潤和更大的T細胞功能障礙。研究人員在SCLC腫瘤中發(fā)現(xiàn)了一個促纖維化、免疫抑制的單核細胞/巨噬細胞群體，該群體與復發(fā)性、plcg2高亞群特別相關。
大多數(shù)小細胞肺癌(SCLC)腫瘤共享一個小PLCG2-high分組人口。
這種PLCG2高的SCLC亞群與轉移和不良預后有關。
SCLC亞群在促纖維化和免疫抑制的單核細胞/巨噬細胞中富集。
髓樣細胞的存在與PLCG2高的SCLC亞群有關。
根據(jù)關鍵轉錄調控因子的表達水平，可將小細胞肺癌可分為四種分子亞型：SCLC-A型（ASCL1高表達），SCLC-N型（NeuroD1高表達），SCLC-Y型（YAP1高表達）和SCLC-P型（POU2F3高表達），其中SCLC-A型和SCLC-N型屬于神經(jīng)內分泌腫瘤，見圖1。
研究人員分析了來自21個新鮮SCLC臨床樣本的155,098個細胞的轉錄組(圖S1A;)，以及24個LUAD和4個癌旁正常肺樣本作為對照(圖1A和S1B)。SCLC和LUAD隊列包括治療和未治療的患者(圖1B)。將所有scRNA-seq數(shù)據(jù)合并、歸一化、批量校正和聚類以識別粗細胞類型，包括上皮細胞、間充質細胞、淋巴細胞和髓系細胞(圖1A、S1B和S1C)。發(fā)現(xiàn)進一步聚類在上皮腔內的細胞包括呼吸上皮細胞(包括肺泡上皮細胞1型和2型、纖毛細胞、神經(jīng)內分泌細胞和簇狀細胞)和肝轉移細胞。
14例SCLC樣本的間充質干細胞靶向測序顯示RB1和TP53頻繁突變或缺失，CREBBP和KMT2B反復發(fā)生突變(圖S1D和S1E)。這一信息有助于鑒別含有特征變異轉錄本的癌細胞。研究人員檢測到SCLC中CNV水平高于LUAD(圖S1F)，這與先前驗證的SCLC中較高的腫瘤突變負擔一致。基于對細胞來源類型的研究，研究人員認為神經(jīng)內分泌和肺泡上皮2型樣癌細胞簇分別代表SCLC和LUAD。根據(jù)細胞類型標注，研究人員在圖譜中描述了腫瘤的異質性。在38個上皮細胞簇中(N = 64301個細胞)，研究人員發(fā)現(xiàn)LUAD和SCLC如預期的那樣分別聚集;5個LUAD簇包含24個腫瘤的7635個細胞，25個SCLC簇包含21個腫瘤的55815個細胞，與LUAD的高基質含量一致。為了量化SCLC患者間的異質性，研究人員計算了每個聚類患者的Shannon entropy。低Shannon entropy意味著群集表型很少在患者之間共享，即患者間異質性高。惡性SCLC細胞顯示出明顯高于LUAD細胞的患者間異質性(更低的Shannon entropy)(圖1D)，即使只分析未治療的樣本(圖1E)。研究人員觀察到基質細胞和免疫細胞群體的表型多樣性較低，這與樣本間的批效應最小一致，腫瘤細胞與基質相比的多樣性較高，這與之前的研究一致。研究人員的研究結果表明，盡管SCLC的組織學形態(tài)同質，但它具有高度的轉錄腫瘤異質性，超過LUAD和正常間質。
接下來，研究人員考慮了數(shù)據(jù)集中的54,523個SCLC細胞，并在典型SCLC亞型中描述了細胞狀態(tài)。SCLC亞型通常通過ASCL1、NEUROD1、POU2F3和YAP1的表達進行分類，但考慮到基因缺失的普遍存在，單基因策略對scRNA-seq是不可靠的。于是，研究人員開始質疑YAP1單獨作為亞型標志物的價值。因此，研究人員使用了基于鄰域圖的方法，該方法利用多個基因來定義每個亞型的全部復雜性，來計算每個細胞給定SCLC亞型的概率(圖1F)。研究人員確定最可能的子類型的每一個細胞(圖1G)和使用這個分類每個樣本的主要SCLC-A(N=14),SCLC-N(N=6),或SCLC-P(N=1)。但是這個分類沒有識別出任何SCLC-Y腫瘤,符合YAP1在SCLC表達量最小。這一觀察得到了典型轉錄因子的相對表達(圖1H)、相應的MYC家族成員(圖S1G)、以及匹配的免疫組化(IHC)(圖S1H)的支持。與單基因表達或IHC不同，研究人員的策略可以對ASCL1和NEUROD1均高表達的病例(如Ru1231，分類為SCLC-N)和兩者均低表達的病例(如Ru1293，由于NEUROD2和NEUROD4的表達而分類為SCLC-N)進行分類。研究人員還鑒定了SCLC-A至SCLC-N表達譜的中間癌細胞，這些細胞可以提示過渡性或非典型表型，以及混合亞型和帶有野生型TP53/RB1的非典型SCLC表型的腫瘤(圖S2A和S2B)。
為了更好地定義SCLC亞型在腫瘤進展中的作用，研究人員評估了不同亞型的細胞組成和基因表達差異(圖S2C)。研究人員關注SCLC-A和-N亞型，因為研究人員的隊列只包括一個SCLC-P病例。與小鼠模型一致，SCLC-A在原發(fā)腫瘤中明顯過多富集，而SCLC-N在淋巴結和遠處轉移瘤中富集(圖S2D)。研究人員還觀察到SCLC-N 腫瘤比SCLC-A患者具有更大的患者間多樣性(圖1D)。這些發(fā)現(xiàn)與臨床前模型一致，表明SCLC-N可以通過離散進化從SCLC-A衍生出來。
研究人員進行了差異表達和途徑分析，以確定亞型特異性基因程序(圖2A和S2E;表S3 S8)。發(fā)現(xiàn)SCLC- a在調節(jié)細胞周期進程和DNA修復的基因表達中富集，以及參與SCLC細胞周期調控的EZH2靶基因(圖S2E)。相比之下，SCLC-N腫瘤表現(xiàn)出一種前轉移模式的基因表達，包括過表達的標志物(1)上皮-間充質轉化(EMT)，(2)轉化生長因子b ，(3)骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMP)信號，(4)信號傳感器和轉錄激活器，(5)腫瘤壞死因子α促進核因子kB信號(圖2A, 2B和S2E)。
SCLC-N還富集于神經(jīng)元分化和神經(jīng)肽信號，包括ephrin和信號素，參與軸突源性信號傳導的基因家族(圖2A和2B)。此前的研究表明，軸突發(fā)生程序協(xié)調神經(jīng)元遷移，并與SCLC轉移有關，而ephrin和semaphorin通路成分是NEUROD1的靶標或NEUROD1高表型的調節(jié)因子。
研究人員進一步評估了亞型內差異表達的配體-受體對(圖2C)，并觀察到SCLC-N與SCLC-A相比，在癌細胞之間潛在的同型相互作用中顯著富集。雖然在這樣的分析中，人們不能確定任何一個假設的配體-受體相互作用，但亞型之間相互作用數(shù)量的差異是驚人的，可能反映了亞型之間相互作用的差異。這種富集與SCLC-A細胞株的典型生長方式是松散的浮動聚集物和SCLC-N細胞株生長方式是一致的。
SCLC的轉錄組多樣性與患者一致的不良預后形成對比。研究人員分析了多個患者的表型，以確定是否有共享的細胞類型可以解釋SCLC的普遍侵襲性。SCLC惡性細胞的無監(jiān)督聚類分析確定了25個集群。大多數(shù)簇狀圖對單個腫瘤都是特異性的，但22簇狀圖在樣本中顯著地反復出現(xiàn)(圖3A-3C和S3A)，涵蓋了一系列治療病史、組織部位和主要亞型(圖 3D)。簇22由166個細胞組成，21個腫瘤中有9個至少占簇的3%。研究人員證實復發(fā)簇中的細胞比正常上皮細胞有更大的CNV負擔，與惡性表型一致(圖S3B)。
復發(fā)集群的細胞在亞型分配中明顯高于其他集群的細胞，并且提示為去分化表型(圖3A)。這些細胞富含與轉移細胞和神經(jīng)干細胞相關的基因和基因程序(圖3E和3F)。在Cancer cell Line Encyclopedia數(shù)據(jù)庫中SCLC-A和SCLC-N細胞株的微陣列數(shù)據(jù)(N = 54)中，研究人員證實復發(fā)性群集的基因特征與許多與轉移、趨化和干性相關的相同通路顯著正相關(圖S3C)。
在聚類22中，磷脂酶C gamma 2 (PLCG2)是最高差異上調基因(圖3F和S3D)。PLCG2此前被認為與阿爾茲海默病有關及其類似物PLCG1促進轉移。研究人員使用了knnDREMI，它非常適合處理數(shù)據(jù)稀疏性和罕見細胞種群，來探索與PLCG2共變的全基因程序。研究人員將knnDREMI的結果分為三個基因模塊，分別對應于PLCG2低表達(模塊1)、中表達(模塊2)和高表達(模塊3)(圖S3E)。模塊3中的候選基因包括FGFR1(通過頻繁擴增與SCLC有關)和MTRNR2L8和MTRNR2L12(顯示了人蛋白家族基因)抑制細胞凋亡，在阿爾茨海默病中具有神經(jīng)保護作用，促進三陰性乳腺癌(TNBC)中的腫瘤進展。在與模塊3相關的前5%的通路中，是那些與干細胞特性(包括OCT4和SOX2靶點)、轉移性基因標記和前轉移性信號通路(包括Wnt和BMP信號)相關的通路(圖S3E和S3F)。
在復發(fā)性SCLC群集中的多個卵形表達基因中(圖3F)，研究人員開始研究PLCG2作為進展的潛在驅動因素的作用。與復發(fā)集群的轉移前表型相一致，與肺相比，PLCG2在轉移部位顯著上調，在SCLC轉移最常見的部位肝臟中水平最高(圖3G)。這些觀察結果促使研究人員通過在PLCG2表達相對較低的SCLC細胞株，并通過敲除PLCG2高的SCLC細胞系。外源性PLCG2過表達不影響增殖(數(shù)據(jù)未顯示)，但增加了錨定非依賴性生長(圖S3G)。此外，PLCG2表達與體外更高的遷移和侵襲相關(圖4A)，并與心內注射后更高的體內轉移潛能相關(圖4B和4C)，這與復發(fā)集群的轉移前表達譜一致。Western blot分析驗證了單細胞數(shù)據(jù)中觀察到的關鍵表型，包括(1)b-catenin表達增加，表明Wnt信號通路更高，這在Wnt報告基因檢測中得到了證實(圖S3H);(2) SMAD1/5磷酸化水平升高，與BMP信號通路升高一致;(3) EMT/轉移標志物表達增加；(4)莖干相關標志物水平升高(圖4D)。這些結果表明，PLCG2可能部分驅動復發(fā)簇中的莖樣、前轉移表型。
為了確定PLCG2表達的臨床意義，研究人員在組織微陣列(TMA)上進行了MIBI成像，代表了一個獨立隊列的SCLC腫瘤標本(N = 37)。研究人員優(yōu)化了細胞類型特異性抗體，結合細胞核密度估計來識別SCLC、免疫和基質細胞類型(圖S4A)，這與病理學家對鄰近TMA切片的免疫組化檢查(數(shù)據(jù)未顯示)一致。使用單克隆PLCG2抗體，研究人員鑒定了一個患者腫瘤的子集，該腫瘤的腫瘤細胞表達PLCG2的比例很高，如患者MIBI 1所示(圖4E和4F)。只考慮曾經(jīng)廣泛分期的腫瘤(無論是在最初診斷時還是復發(fā)時;N = 27個通過質量控制)，研究人員發(fā)現(xiàn)表達PLCG2的癌細胞的存在與總生存率呈負相關(圖 4G)。
Kaplan-Meier分析顯示，PLCG2高表達的腫瘤患者的總生存期較差(7%的SCLC細胞具有高PLCG2強度;圖4 H)。經(jīng)調整的Cox比例風險模型證實總生存期降低，并進一步表明，PLCG2高陽性比治療史、轉移性疾病存在或SCLC亞型更能預測預后差(圖S4B)。同樣的模型，使用PLCG2陽性SCLC細胞的比例作為連續(xù)協(xié)變量而不是二分協(xié)變量，也具有顯著的預測性，表明該分析不依賴于選擇PLCG2陽性SCLC細胞的閾值。
PLCG2過表達只是復發(fā)性群集表型的一個特征。研究人員還評估了該亞人群的患病率是否具有預后意義，并發(fā)現(xiàn)復發(fā)群集細胞的部分代表(每個腫瘤中所有癌細胞的對數(shù)部分)與總生存率呈負相關(圖4)。該亞群占總癌細胞的0.75%的患者與其他患者相比，總生存率顯著降低(圖 4J)。經(jīng)調整的Cox比例風險模型證實，在MIBI分析中，與PLCG2陽性相比，總體生存率更低，風險比更大;PLCG2陽性是一個強有力的預測因子(圖S4C)。研究人員使用復發(fā)性聚類分數(shù)作為連續(xù)協(xié)變量重復了這個分析，并證實了顯著差的生存率。綜上所述，這些數(shù)據(jù)支持一個小型莖樣、高PLCG2表達的前轉移亞群對SCLC各亞型有顯著的預后影響。
SCLC被認為是一種特別的免疫冷性癌癥，而在標準化療中添加免疫檢查點封鎖只略微提高了中位生存期。然而，最近的研究結果表明，免疫原性中存在一些亞型依賴的異質性，包括非炎癥SCLC亞型。了解亞型在形成免疫環(huán)境中的作用將是制定有效干預措施的關鍵。
研究人員的目的是評估SCLC亞型對免疫微環(huán)境的影響。研究人員的scRNA-seq數(shù)據(jù)集不能用于評估總免疫細胞豐度，因為研究人員富集了非免疫細胞(CD45)。相反，研究人員分析了來自該隊列的流式細胞術數(shù)據(jù)，以及一個獨立的SCLC隊列(N = 11)。針對SCLC-A和SCLC-N，研究人員證實CD45+細胞比LUAD更少，并發(fā)現(xiàn)SCLC-N-和neurod1陽性腫瘤進一步減少(圖S4D和S4E)，這與之前的bulk RNA-seq數(shù)據(jù)一致，表明neurod1陽性腫瘤表達較低水平的免疫相關基因。
接下來，研究人員試圖通過MIBI對一個獨立隊列進行NEUROD1染色，來描述免疫微環(huán)境的空間結構(N = 33)。根據(jù)先前對免疫熱腫瘤的定義，在800 - 3 - 800毫米視場(FoV)中含有250個免疫細胞，研究人員發(fā)現(xiàn)該隊列中大多數(shù)SCLC腫瘤(33例中有20例)是免疫冷腫瘤。此外，明顯更多的NEUROD1+ SCLC腫瘤是免疫冷(圖5A、5B和S4F)。為了解釋可能的混雜因素，研究人員將免疫浸潤(熱vs冷)建模為logistic回歸模型，納入臨床協(xié)變量，包括NEUROD1陽性、組織學(單一vs混合腺癌)、治療(已治療vs未治療)和位置(原發(fā)vs轉移)。回歸模型發(fā)現(xiàn)，腫瘤位置分離了免疫浸潤的預測，所有5個轉移性腫瘤和28個原發(fā)性腫瘤中的15個代表免疫冷性腫瘤。在調整了包括腫瘤位置在內的所有臨床協(xié)變量后，只有NEUROD1陽性是免疫冷狀態(tài)的顯著預測因子(圖S4G)。
為了進一步了解SCLC中免疫相互作用的程度，研究人員量化了免疫熱腫瘤(250個免疫細胞/FoV)中免疫細胞和腫瘤細胞的區(qū)隔化程度。將免疫-腫瘤混合評分定義為免疫-癌癥細胞相互作用與免疫-基質細胞相互作用的比例(將基質定義為所有非癌癥細胞)，其中比例越大，混合程度越高。為了對這個度量進行基準測試，研究人員利用了已發(fā)布的TNBC數(shù)據(jù)集，因為LUAD中沒有MIBI比較器可用。發(fā)現(xiàn)免疫熱性SCLC腫瘤(N = 13)中免疫-腫瘤混合評分的分布顯著低于免疫熱性TNBC腫瘤(N = 34) (圖5A、5C和S4F)。總之，研究人員發(fā)現(xiàn):(1)SCLC特別是SCLC-N亞型的免疫浸潤降低，(2)含有更多免疫細胞的SCLC病例的免疫隔離。
接下來，研究人員想在單細胞水平上評估SCLC TME免疫亞群的差異。為此，研究人員使用來自LUAD (N = 45,535個細胞)和正常相鄰肺(N = 10,934個細胞)的免疫細胞作為參考，匯集了研究人員隊列中21個SCLC樣本(N = 16,475個細胞)的免疫細胞(圖S5A)。研究人員分別分析了骨髓細胞和T細胞室，以便于細胞類型注釋(圖5D, S5A, S6C,S6F, S7C;)。研究人員的隊列在治療史方面很平衡(7例未經(jīng)治療，6例接受化療，8例接受化療和免疫治療)(圖S1A)。為了評估SCLC亞型如何影響T細胞表型，研究人員應用了非負矩陣因子分解，它擅長于不確定聚類邊界的連續(xù)表型設置，并識別了30個有助于細胞類型注釋的因子(圖S6A和S6B)。在這些因子中，有7個與T細胞表型相對應:CD4+調節(jié)性、CD4+常規(guī)性、CD8+竭性、CD8+記憶性、CD8+效應器和CD8+ gamma delta T細胞(圖S6C)。一種并行的基于聚類的表型方法證實了離散T細胞表型的注釋(圖S6D S6F;星方法)。為了評估T細胞表型是否因亞型而豐富，研究人員比較了SCLC-A和SCLC-N之間的因子負荷，同時調整了治療和組織。與SCLC-A相比，SCLC-N表現(xiàn)出顯著升高的Treg因子4和CD8+衰竭因子7，以及顯著降低的CD8+效應樣因子28和Tgd因子29(圖S6G)。在多種情況下，CD8+效應細胞與Treg細胞的低比值與癌癥患者的不良預后相關。在SCLC-N中，CD8+效應體與Treg因子負荷的比值顯著低于SCLC-A (圖5E)，并且對多個因素具有魯棒性(圖S6H)。這種免疫抑制的測量與平行的基于集群的CD8+效應器/Treg比值一致(圖S6I)。研究人員試圖通過對獨立SCLC隊列(N = 35例通過質量控制)的成像來驗證這些發(fā)現(xiàn)。考慮到SCLC中相對較低的T細胞代表性(MIBI- tof估計，樣本中平均1.7%的細胞SD為4.2%)，研究人員選擇使用Vectra而不是MIBI成像來評估T細胞豐度，因為Vectra(1)有大得多的FoV，(2)對FOXP3染色更敏感，(3)獲得更多通過質量控制的未經(jīng)治療的腫瘤。作為SCLC亞型的代理，研究人員根據(jù)免疫組化中NEUROD1的陽性來劃分樣本，因為在這個隊列中幾乎沒有任何ascl1樣本。研究人員發(fā)現(xiàn)，在NEUROD1+樣本中，CD8+ T細胞與treg細胞的比例同樣降低(圖5F和5G)。研究人員的發(fā)現(xiàn)確定了SCLC-A和SCLC-N T細胞群體的組成差異，包括細胞毒性T細胞的相對消耗和SCLC-N中treg細胞的增加。
為了檢測髓系間室，研究人員在scna -seq數(shù)據(jù)集(N = 2,951個細胞)中重新聚集了SCLC樣本的細胞，導致7個單核細胞/巨噬細胞(Mono/M4)， 4個中性粒細胞和2個樹突狀簇(圖6A;圖S7A和S7B，繪制了SCLC、LUAD和正常肺髓系數(shù)據(jù)集)。SCLC髓系簇1、7、9和12代表THBS1+ VCAN+ Mono/M4細胞過表達細胞外基質(ECM)相關基因的一個子集，包括VCAN、FCN1、S100A4、S100A6、S100A8和S100A9(圖6A和S7C)。這種表型類似于小鼠單核細胞骨髓源性抑制細胞(MDSCs)和人肝癌中MDSCs樣m4表達THBS1+ S100蛋白。
考慮到1、7、9和12簇屬于已知分泌ecm相關蛋白的Mono/M4子集，研究人員將其與特發(fā)性肺纖維化(IPF)中的髓系人群進行了比較。簇1和簇7與之前定義的IPF相關的巨噬細胞群體非常相似(圖6B)。聚類1在IPF內的前纖維化巨噬細胞標記得分最高，聚類7在IPF內的單核細胞標記得分最高(圖6C和6D)。
SCLC的無監(jiān)督聚類的合并粒細胞,和正常的肺確定單個集群(結合集群6),它是由Mono / M4 SCLC集群1和7 (N = 514細胞從14 SCLC樣本)和從LUAD樣本(N = 467細胞6 LUAD樣品),但沒有來自正常肺(圖S7A和S7B)。研究人員發(fā)現(xiàn)在原發(fā)和轉移性SCLC樣本中，所有Mono/M4細胞中聯(lián)合簇6細胞的比例明顯高于原發(fā)LUAD，而這些細胞在正常肺和轉移性LUAD中未被檢測到(圖6E)。SCLC中的富集在未經(jīng)處理的樣品中更為顯著。與原發(fā)SCLC相比，轉移性SCLC中合并的簇6細胞也富集，但不顯著。
研究人員試圖描述SCLC Mono/M4簇1的轉錄譜，類似于促纖維化ipf相關巨噬細胞。差異分析(圖S7D)將聚類1確定為CD14+ CD16+ (FCGR3A) CD81+ ITGAX+ CSF1R+亞群，該亞群分泌參與ECM沉積和重塑的特異性前纖維化、前轉移生長因子，包括纖維連接蛋白1 (FN1)， cathepins (CTSB and CTSD)和osteopontin (SPP1)。此外，聚類1上調了與免疫抑制相關的基因，包括(1)SPP1，涉及結腸癌和NSCLC中的T細胞抑制和腫瘤免疫逃避;(2) CD74，涉及轉移性黑色素瘤的免疫抑制和遷移抑制因子誘導的肺部炎癥;(3) VSIG4，涉及巨噬細胞抑制。總的來說，這些發(fā)現(xiàn)表明，聚類1是一個具有促纖維化和免疫抑制Mono/M4表型的亞群，在SCLC中選擇性增加。需要進一步的功能分析來評估該人群是否有助于SCLC的腫瘤發(fā)生或轉移。
復發(fā)性plcg2高SCLC人群與促纖維化、免疫抑制的Mono/M4亞群和CD8+ T細胞衰竭有關
研究人員假設，促纖維化、免疫抑制的Mono/M4細胞亞群可能與特定的腫瘤亞群相互作用，促進腫瘤進展。我們發(fā)現(xiàn)SCLC-A與Mono/M4簇2和12顯著相關，而SCLC-N與簇1和9顯著相關(圖7)。我們詢問這些髓系簇是否與SCLC-N相關的癌癥表型相關，并發(fā)現(xiàn)與ipf相關的Mono/M4(圖6C)最相似的簇1、7和9與SCLC細胞中的EMT顯著相關(圖7A)。除了典型SCLC亞型，我們檢測了與復發(fā)性plcg2高SCLC亞群的相關性，并發(fā)現(xiàn)與Mono/M4 1和7簇顯著相關(圖7A)。另外，我們發(fā)現(xiàn)Mono/M4聚類1在具有復發(fā)SCLC聚類的樣本中富集，并且這種富集對抽樣具有魯棒性(圖S7E和S7F)。我們還證實，在獨立的bulk RNA-seq數(shù)據(jù)集中，促纖維化的Mono/M4群體與PLCG2和EMT基因簽名顯著相關(N = 81;圖S7G)。
研究人員還評估了SCLC表型是否與非髓系免疫亞群相關。值得注意的是，PLCG2-高亞群是SCLC表型中唯一與耗盡的CD8+ T細胞顯著相關的(圖7B)。在發(fā)表的大量RNA-seq數(shù)據(jù)集中，我們證實CD8+ T細胞衰竭與促纖維化的Mono/M4和PLCG2之間存在顯著相關性(N = 81;圖S7G)。
最后，研究人員利用MIBI-TOF在一個獨立的SCLC腫瘤隊列中驗證PLCG2陽性SCLC細胞與促纖維化Mono/M4細胞群的相關性(N = 37)。使用CD14、CD16和CD81標記物特異性結合，將推測為纖維化的Mono/M4細胞與其他髓系細胞區(qū)分開來，發(fā)現(xiàn)在一些患者中，PLCG2陽性的SCLC細胞與這一人群共存。例如，在MIBI 12患者中，發(fā)現(xiàn)一個帶有PLCG2陽性的NEUROD1+ SCLC細胞亞群與促纖維化Mono/M4細胞群相鄰(圖7C和7D)。在MIBI 3患者中，發(fā)現(xiàn)了類似的NEUROD1+ SCLC細胞與PLCG2陽性和促纖維化Mono/M4的聯(lián)系(圖S7H和S7I)。MIBI-TOF隊列,我們發(fā)現(xiàn)髓細胞CD14 + CD16 +研究+的分數(shù)更好的分數(shù)與PLCG2 + SCLC比所有其他腫瘤細胞和免疫細胞類型和狀態(tài)(圖7E和7F)。總之，研究結果表明，這種復發(fā)性SCLC亞群可能存在于以CD8+ T細胞衰竭為特征的免疫抑制TME和可能與EMT相關的促纖維化、免疫抑制的Mono/M4人群中。
文章小結：
到這里文章就結束了，在小細胞肺癌已有的分子分型前提下，發(fā)現(xiàn)了一種PLCG2 高的SCLC表型，可以在各個亞型中復發(fā)，預測總體生存率較差，并在SCLC腫瘤中發(fā)現(xiàn)了一個促纖維化、免疫抑制的單核細胞/巨噬細胞群體，雖然這些結果證明了PLCG2作為單一預后標志物的效用，在scRNA-seq數(shù)據(jù)中追蹤PLCG2高復發(fā)亞群的風險比單獨PLCG2表達更大，這表明額外的因素決定了復發(fā)群集的全部表型。盡管復發(fā)性PLCG2高的SCLC群集構成了所研究腫瘤的惡性細胞的一小部分，但這個小的亞群與生存有很強的相關性，說明了其預后的重要性和單細胞分析的價值。從本研究中得出的結果中，一系列亞型和PLCG2高復發(fā)人群參與了不同的基因程序來定義明顯的異質性，并促進免疫抑制嚴重的TME的轉移。對設計新的靶向治療和免疫治療方法具有潛在的意義。
