新发现！复旦大学高强团队揭示结直肠癌肝转移的免疫动态变化|肿瘤|微环境|细胞

肝转移是结直肠癌死亡的主要原因，表现出高度异质性和抑制性免疫微环境。

2021年8月20日，复旦大学高强团队在Cancer Discovery （IF=39·40）在线发表题为“Spatiotemporal Immune Landscape of Colorectal Cancer Liver Metastasis at Single-Cell Level”的研究论文，该研究使用单细胞 RNA-seq 和空间转录组学对 97 个匹配的样本进行了测序。 引人注目的是，转移性微环境经历了免疫抑制细胞（如 MRC1+ CCL18+ M2 样巨噬细胞）的显著空间重编程。该研究进一步开发了 scMetabolism，这是一种用于量化单细胞代谢的计算方法，并观察到这些巨噬细胞具有增强的代谢活性。

有趣的是，新辅助化疗可以阻断这种状态并恢复反应性患者的抗肿瘤免疫平衡，而无反应性患者则恶化为更具抑制性的状态。 该研究工作描述了转移的免疫进化，并揭示了肿瘤如何对新辅助化疗做出反应。该研究结果强调了有效 NAC 治疗对可切除 CRLM 患者的有利影响，并允许在选定的患者中进行数据驱动的新型治疗组合设计，例如 NAC 加免疫治疗。

肝转移仍然是结直肠癌患者长期存活的主要障碍，部分原因是癌细胞的高度动态扩散途径。在癌细胞之外，肝转移的肿瘤微环境 （TME) 具有高度免疫抑制表型，诱导抗原特异性 T 淋巴细胞的系统性丢失，并推动肿瘤的扩散。免疫细胞如何在空间上协调结直肠癌肝转移 (CRLM) 进展以及转移细胞微环境是否与原发细胞微环境不同，仍然在很大程度上未知。因此，迫切需要记录、识别和量化 CRLM 的细胞甚至空间景观，以刷新对转移生物学的理解。

新辅助化疗 (NAC) 是指在手术切除肿瘤之前施用化学药物。NAC 在 CRLM 中的作用出现了矛盾的结果。在一些报告中，NAC 被证明可以延长无进展生存期和总生存期。然而，尤其是在低风险可切除的 CRLM 患者中，NAC 出人意料地与未改善的总生存期相关。另一个独立的小组也报告说 NAC 没有延长无病间期。这些看似矛盾的数据提出了一个关键但知之甚少的问题，NAC 是否有利于抗肿瘤反应并改善 CRLM 患者的结果。因此，剖析 NAC 的精确作用，尤其是肿瘤微环境的改变，对于理解 NAC 的关键机制和设计新的治疗策略至关重要。

在这里，该研究使用来自 24 名患者的 97 个样本的单细胞 RNA-seq （scRNA-seq） 和空间转录组学 （ST），旨在探索 CRLM 的免疫图谱。该研究发现免疫微环境显示出从原发部位到转移部位的动态细胞和空间变化。在 NAC 治疗后，免疫表型在有反应的患者中经历了抗肿瘤重塑，但在无反应的患者中转向更多的免疫抑制，其中免疫抑制细胞在转移部位重新编程。该研究结果强调了有效 NAC 治疗对可切除 CRLM 患者的有利影响，并允许在选定的患者中进行数据驱动的新型治疗组合设计，例如 NAC 加免疫治疗。

参考消息：

https://cancerdiscovery.aacrjournals.org/content/early/2021/08/19/2159-8290.CD-21-0316.full-text.pdf