近日,中國科學院北京基因組研究所(國家生物信息中心)慈維敏團隊和北京大學第三醫(yī)院泌尿外科馬潞林團隊合作,解析腫瘤組織和配對癌栓組織的腫瘤生態(tài)系統(tǒng)。該研究通過全景式地刻畫腎透明細胞癌原發(fā)腫瘤和癌栓的腫瘤微環(huán)境差異,為進展期腎癌治療和縮減癌栓提供潛在的治療通路及靶點。該研究還發(fā)現組織駐留型CD8+T細胞可作為潛在腎癌免疫治療標記物,進一步為腎癌和癌栓免疫治療提供理論依據。相關研究成果以“Decoding the multicellular ecosystem of vena caval tumor thrombus in clear cell renal cell carcinoma by single-cell RNA sequencing”為題,發(fā)表在Genome Biology上。
腎癌伴癌栓生長是腎癌惡性特征之一。約10%-30%晚期腎癌患者合并腎靜脈或下腔靜脈癌栓。未經治療的腎癌癌栓患者自然病程短、預后差。根治性腎切除及下腔靜脈癌栓取出術可有效改善預后,但手術難度大,圍手術期并發(fā)癥多。目前,術前新輔助治療可有效縮小腫瘤體積,降低手術難度及風險。然而,多項臨床研究發(fā)現腎癌和配對癌栓對同種治療方案差異較大。基于bulk組學測序分析找到差異有限。因此,亟須提高對腎癌和癌栓的認識,解析癌栓發(fā)生發(fā)展機制,為患者提供更加有效的新輔助治療方案。
▲單細胞水平解析腎透明細胞癌和癌栓腫瘤微環(huán)境差異
該研究收集了腎透明細胞癌癌旁、原發(fā)腫瘤和癌栓組織來源的120000多個細胞。單細胞轉錄組測序分析發(fā)現,組織駐留型CD8+T細胞在癌栓中顯著富集。研究整合CheckMate 025 PD-1免疫治療隊列,證實組織駐留型T細胞豐度和PD-1免疫治療敏感性相關。以上結果提示免疫治療對癌栓可能更加有效。研究還發(fā)現,癌栓組織中腫瘤細胞、巨噬細胞、內皮細胞、成纖維細胞內胞外基質重塑相關通路均顯著增強;細胞和細胞間互作分析進一步明確了腫瘤-間質相互作用與透明腎細胞癌患者生存期降低顯著相關。以上研究成果為晚期腎癌縮減癌栓的新輔助治療提供了潛在的治療靶點,并為靶向細胞外基質的治療奠定了理論基礎。
該研究工作得到中科院戰(zhàn)略性先導科技專項、國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金等的支持。
(北京基因組研究所)