一、写在前面本次分享的是发布于《Cancer Immunol Immunother》IF5.1的文章感兴趣的同学可以看看原文Highlighting immune features of the tumor ecosystem and prognostic value of Tfh and Th17 cell infiltration in head and neck squamous cell carcinoma by single-cell RNA-seq头颈鳞状细胞癌HNSCC是一种具有高度异质性的恶性肿瘤其复杂的肿瘤免疫微环境是影响患者预后和治疗反应的关键因素。尽管免疫检查点抑制剂等疗法已应用于临床但大多数HNSCC患者响应有限其根本原因在于我们对肿瘤生态系统内不同细胞组分包括恶性细胞、基质细胞与免疫细胞的相互作用网络理解尚不全面。近年来单细胞RNA测序技术为在单细胞分辨率下解析这一复杂性提供了可能。已有研究提示肿瘤内的上皮细胞本身可能具备免疫调节功能而特定的CD4 T细胞亚群如滤泡辅助T细胞和Th17细胞与预后相关。然而这些细胞在HNSCC中的具体特征、它们如何通过信号通路相互通信以及哪些细胞是关键的预后决定因子这些重要问题仍未得到系统性的解答。因此本研究旨在利用scRNA-seq技术全面揭示HNSCC肿瘤生态系统的免疫特征并鉴定具有预后价值的关键细胞亚群。了解更多R语言单细胞课程如果需要单细胞数据分析教学、生信热点全文复现、自测数据个性化分析辅导、实验科研服务和常态化实验学习欢迎联系客服微信[Biomamba_zhushou]。二、主要内容通过对3例HNSCC肿瘤和5例正常组织进行 scRNA-seq分析我们获得了26,496个单细胞的转录组数据系统揭示了HNSCC的细胞组成和相互作用1scRNA-seq系统性解析HNSCC生态系统细胞组成鉴定了生态系统中的七大核心细胞群体并发现上皮细胞和免疫细胞在肿瘤组织中特异性 富集。2上皮细胞亚群通过趋化因子轴驱动免疫细胞浸润进一步将上皮细胞分为11个亚群其中Epi0、Epi9和Epi10三个亚群高表达CXCL9、CXCL16等趋化因子并通过与免疫细胞上的CXCR3、CXCR6等受体配对主动招募T细胞和髓系细胞浸润。3肿瘤相关成纤维细胞CAFs展现促瘤与促血管生成表型显示肿瘤相关成纤维细胞CAFs形成CAF1和CAF2两个促瘤亚群分别通过TGF-β信号和PGF-VEGFR1轴促进肿瘤进展和血管生成。4肿瘤内皮细胞TECs呈现促瘤与促免疫的双重功能发现肿瘤内皮细胞TECs同样具有双重作用既通过NOTCH信号支持肿瘤生长又通过ICAM1/2介导T细胞跨血管迁移。5髓系细胞表型超越传统M1/M2二分法表明肿瘤相关巨噬细胞同时表达M1和M2型基因突破了传统的极化分型。6Tfh与Th17细胞是HNSCC患者的关键预后保护因子将研究导向临床确认Tfh和Th17细胞的浸润水平与患者更好的总生存期显著相关确立了其作为独立预后保护因子的价值。三、总结与展望总结本研究利用scRNA-seq技术系统刻画了HNSCC肿瘤生态系统的单细胞图谱核心发现包括鉴定了三个具有免疫调节功能的上皮细胞亚群阐释了CAFs和TECs通过特定信号通路发挥促瘤及免疫调节作用的机制明确了Tfh和Th17细胞是关键的预后相关免疫亚群。创新与意义首先我们揭示了上皮细胞主动参与免疫微环境塑造的新功能丰富了对于非免疫细胞作用的认知。其次鉴定出的Tfh和Th17细胞为HNSCC的预后判断提供了新的生物标志物。局限与未来方向我们的 scRNA-seq初始样本量较小结论需要在更大规模的队列中验证。此外基于转录组数据推断的 细胞间相互作用需要后续通过体外共培养、体内动物模型等功能性实验进行严格的因果验证。