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研究分析了免疫細胞動態遷移和狀態轉化的特征
閱讀：572 發布時間：2020-1-1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。免疫逃逸被認為是癌癥發展的標志之一。
北京大學生命科學學院、北京未來基因診斷高精尖創新中心（ICG）、生物醫學前沿創新中心（BIOPIC）張澤民課題組、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（Boehringer Ingelheim）公司腫瘤免疫與免疫調節部門多位科學家結合10x Genomics和SMART-seq2單細胞RNA測序技術，對肝癌患者多個組織的免疫細胞做出了系統性的刻畫，分析了免疫細胞動態遷移和狀態轉化的特征，描繪了腫瘤浸潤免疫細胞跨組織的動態過程，探索了它們在肝癌治療上的潛在價值。
目前研究表明，腫瘤存在多種免疫逃逸機制，提出了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的狀態和動態的有力手段。
該研究課題組組長表示，癌癥免疫療法是近年新興的治療方法，逐漸成為癌癥治療領域的新趨勢，被認為是能夠*治愈惡性腫瘤的希望所在。肝癌微環境中不同免疫細胞的狀態，在單細胞水平上描繪肝癌免疫微環境的動態特征，為更多的肝癌患者帶來希望。
這次合作迸發出對肝癌的免疫微環境的重要新洞見，揭示了免疫細胞在腫瘤微環境和其他免疫組織之間的動態遷移變化。這份結合前沿的生信分析技術和生物學驗證手段的工作還暗示了免疫細胞遷移理念也適用于其他腫瘤類型的可能性。
目前單細胞測序技術已經成為探究細胞類群多樣性的常用技術手段，而不同的測序技術在細胞捕獲和基因捕獲效率上具有各自不同的優勢[3]。本研究結合了SMART-seq2和10x Genomics Chromium 3’兩種單細胞測序技術，并整合這兩種平臺的數據進行生物信息學分析，充分發揮不同數據類型的優勢，獲得高分辨率的肝癌免疫圖譜。
癌旁組織和外周血是腫瘤相關研究中常用的對照組織，而其他相關的免疫器官或病理組織則較少受到關注。例如，腹水是肝癌患者常見的病理現象，其產生與肝癌預后不良有關，然而腹水中的免疫細胞組成及其與肝癌的聯系尚不清楚。因此，研究收集肝癌病人的癌組織、癌旁組織、淋巴結、外周血和腹水五種組織的CD45+免疫細胞進行實驗，并分析肝癌免疫微環境中的細胞類型、表達特征，以及不同組織之間細胞的動態變化與聯系。
腫瘤浸潤性的LAMP3+DC發揮了廣泛調節淋巴細胞的作用，它們與T細胞和NK細胞上表達的配體-受體相互作用數量多。LAMP3+DC通過CCL19-CCR7和CCL22-CCR4吸引T細胞，并通過CD86-CD28作用于調節T細胞亞群，通過CD86-CTLA4作用于耗竭性T細胞亞群。研究者通過多色免疫組化對表達PD-1點T細胞與表達PD-L1的LAMP3+DC進行了空間位置的判斷，發現其出現出相鄰的位置，為其相互作用提供了另一角度的證據。
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。