膽囊癌是膽道系統(tǒng)最常見(jiàn)的癌癥，具有惡性程度高、對(duì)放化療不敏感等生物學(xué)特征，目前治療手段主要依靠手術(shù)，總體預(yù)后極差。上海市膽道疾病研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)前期運(yùn)用全基因組外顯子和靶向測(cè)序技術(shù)，在國(guó)際上首次系統(tǒng)闡述膽囊癌基因突變譜，發(fā)現(xiàn)ErbB信號(hào)通路的突變與膽囊癌患者預(yù)后呈正相關(guān)。該研究旨在探討在腫瘤微環(huán)境中各個(gè)細(xì)胞亞群如何參與調(diào)控ErbB信號(hào)通路突變膽囊癌的發(fā)生發(fā)展。

通過(guò)對(duì)13例術(shù)前未經(jīng)任何治療的膽囊癌患者癌和癌旁組織進(jìn)行單細(xì)胞RNA測(cè)序，揭示腫瘤異質(zhì)性和細(xì)胞間的相互作用。進(jìn)一步通過(guò)WES分析探索與腫瘤惡性相關(guān)的基因組變異。采用bulk RNA測(cè)序、免疫組化、免疫熒光和功能實(shí)驗(yàn)來(lái)研究有無(wú)ErbB通路突變的組織間差異性。

該項(xiàng)研究首次構(gòu)建膽囊癌微環(huán)境單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄圖譜，從獲得的114 927個(gè)細(xì)胞中鑒定出16種細(xì)胞類型，其中上皮細(xì)胞、M2巨噬細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞(Treg)在ErbB通路突變的腫瘤中占優(yōu)勢(shì)。發(fā)現(xiàn)上皮細(xì)胞亞型1、2和3主要見(jiàn)于膽囊腺癌，亞型4見(jiàn)于膽囊腺鱗癌。揭示帶有ErbB信號(hào)通路突變的膽囊癌中1型/2型上皮細(xì)胞比例顯著升高，并通過(guò)分泌MDK與巨噬細(xì)胞上表達(dá)的LRP1相互作用，促進(jìn)巨噬細(xì)胞由M1型向M2型分化。此外，M2型巨噬細(xì)胞通過(guò)分泌更多的細(xì)胞因子CXCL10，與Treg上的CXCR3相互作用，促進(jìn)膽囊癌細(xì)胞的免疫逃逸發(fā)生。MDK升高與膽囊癌患者總體生存率低相關(guān)。該研究結(jié)果全景式分析了膽囊癌微環(huán)境中腫瘤細(xì)胞和免疫細(xì)胞的特征，揭示了這些細(xì)胞共同驅(qū)動(dòng)ErbB通路突變腫瘤的惡性轉(zhuǎn)化機(jī)制，對(duì)膽囊癌的診斷和新免疫療法的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用具有重要意義。

摘譯自ZHANG Y, ZUO C, LIU L, et al. Single-cell RNA-sequencing atlas reveals an MDK-dependent immunosuppressive environment in ErbB pathway-mutated gallbladder cancer[J]. J Hepatol, 2021, 75(5): 1128-1141. DOI: 10.1016/j.jhep.2021.06.023.

(上海市膽道疾病研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 張一鑒 劉穎斌 報(bào)道)