【研究前沿】单细胞转录组揭示浸润型基底细胞癌免疫微环境及其特异靶标MDK通路关键功能

基底细胞癌是全世界最常见的皮肤癌，常常发生在面部，对患者的外貌造成损害。浸润型基底细胞癌（Infiltrative basal cell carcinoma, iBCC）是一种具有高侵袭性的基底细胞癌亚型，往往出现破坏性生长和对周围组织的侵犯。尽管手术切除是大多数患者的首选治疗，但是由部分患者存在术后复发风险，尚存在不能完全手术切除iBCC，因此临床上急需开发有效内科治疗方案。所以需要对iBCC的特征进行全面刻画，寻找特有功能靶标，对防控肿瘤进展和术后复发具有重要临床价值。

2023年5月17日，重庆大学附属三峡医院印明柱团队在Journal of Investigative Dermatology在线发表题为“Single-cell profiling reveals sustained immune infiltration, surveillance, and tumor heterogeneity in infiltrative BCC”的单细胞转录组文章，全面描绘iBCC的单细胞转录组图谱，揭示iBCC肿瘤免疫微环境的免疫浸润特征，发现了iBCC功能靶标MDK通路与肿瘤浸润深度相关，并且鉴定了两型肿瘤细胞——上皮分化相关的亚型1和上皮间质转化相关的亚型2，亚型2与肿瘤术后复发相关，本研究为基底细胞癌研究提供了潜在的治疗靶点和预后预测因子。

该研究收集了5例iBCC患者癌组织、3例配对癌旁样本以及1例结节型基底细胞癌样本进行单细胞转录组测序分析，利用免疫组织化学技术对靶基因进行验证，结合公共数据库进一步发掘浸润型基底细胞癌与结节型基底细胞癌的差异。对单细胞数据进行标准处理后，一共获得29334个细胞的高质量转录组信息。研究发现，与ANS相比，iBCC中富集的免疫细胞存在大量的免疫协作信号。具体来说，Tfh样细胞分泌趋化因子CXCL13，该因子被广泛认为可以招募B细胞/浆细胞，而SPP1+CXCL9/10high 巨噬细胞与B细胞/浆细胞之间存在强烈的BAFF信号，该信号被报道能维持浆细胞活性，同时SPP1+CXCL9/10high巨噬细胞还能够分泌大量T细胞趋化因子CXCL9/10。此外， 该研究揭露了SPP1+ 巨噬细胞的异质性，包括T细胞趋化相关的SPP1+CXCL9/10high 巨噬细胞亚型和血管生成相关的SPP1+CCL2high巨噬细胞亚型。 有趣的是，该研究发现与癌旁组织相比，iBCC中的成纤维细胞中MHC-I分子上调，可能影响CD8+T细胞的毒性功能。更重要是的，该研究发现来自肿瘤细胞的MDK信号明显增加，其表达是iBCC浸润深度的独立预测因子，结合公共数据库发现iBCC肿瘤细胞中MDK的表达显著高于结节型BCC肿瘤细胞的表达，体现了MDK在驱动恶性肿瘤和重塑TME中的重要作用。此外，该研究鉴定了分化相关的SOSTDC1+IGFBP5+CTSV+恶性基底细胞亚型1和上皮间质转化相关的TNC+SFRP1+CHGA+恶性基底细胞亚型2，结果显示亚型2的基因标志物的高表达与iBCC的复发有关。总的来说，本研究有助于阐明iBCC中的细胞异质性，为临床研究提供潜在的治疗靶点。该研究使用的数据已经上传到国家基因组科学数据中心，使用的公共数据集可以在Gene Expression Omnibus数据库查阅。

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