肿瘤生长调节

近期，国家市场监督管理总局（国家标准化管理委员会）公示431项推荐性国家标准和2项国家标准修改单。其中GB/T 42954-2023《肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法》为首次制定，该标准将于2024年3月1日正式实施。本标准描述了肥料中7种植物生长调节剂测定的气相色谱-质谱联用法的原理、试剂和材料、所用仪器、样品制备及提取过程、色谱及质谱参考条件、测定及试验数据处理过程。 01 标准编号及标准名称GB/T 42954-2023《肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法》。 02 标准制定背景植物生长调节剂是经人工提取或合成的，能调节植物生长发育和生理功能的一类小分子物质，具有作用面广、针对性强、见效速度快、效益高等优点，目前广泛应用于大田作物、果树、蔬菜、花卉等方面。植物生长调节剂属于农药，需要严格按照登记批准标签上规定的使用剂量、时期和方法进行使用。如果肥料中隐形添加植物生长调节剂，可能造成与植物生长调节剂产品重复使用，导致农产品的质量显著下降，同时造成对农作物种植环境的残留危害，给百姓健康造成安全隐患。近年来，农业农村部动员部署全国农资打假专项治理行动，重点查处叶面肥等肥料中非法添加农药，尤其是植物生长调节剂的违法行为。针对肥料中植物生长调节剂的检测，国内已陆续制定GB/T 36204-2018、GB/T 37500-2019、GB/T 40459-2021，GB/T 40460-2021等多个国家标准，已发布的标准中胺鲜酯、多效唑、烯效唑已有气相色谱或液相色谱定量方法，但检出限相对较高；氯苯胺灵、噻节因、仲丁灵、氟节胺尚无检测标准。检测技术的缺失，成为隐形添加植物生长调节剂肥料产品质量安全监管工作的技术难题。制定肥料中植物生长调节剂的气相色谱-质谱联用检测技术标准，可进一步完善肥料中植物生长调节剂检测技术体系，为保障农作物质量安全提供技术保障。 03 标准主要内容（一）明确了肥料中7种植物生长调节剂测定的气相色谱-质谱联用法原理。本标准明确了肥料中7种植物生长调节剂的气相色谱-质谱联用法由气相色谱和配电子轰击离子源的质谱仪串联完成，通过气相色谱将待测样品分离后直接导入质谱进行检测，外标法定量。采用串联质谱选择离子扫描模式能在一定程度上降低化学噪音，提高信噪比，用色谱保留时间结合化合物的指纹质谱图鉴定组分，极大提高了对混合物分离、定性、定量效率。（二）建立了肥料中7种植物生长调节剂的高效净化技术。一是对液体和固体样品的制备过程分别进行了描述：液体样品混匀后直接称取，固体样品粉碎后全部过1.0 mm试验筛；二是明确了提取试剂类别和纯度：提取试剂为色谱纯丙酮；三是对样品提取过程进行了详细描述：称取样品于离心管中氮吹至近干，加入提取剂丙酮10 mL，室温下超声10 min；四是规定了提取液的净化过程：提取液经5000 r/min条件下离心5 min，上清液过0.22 μm有机相微孔滤膜。 （三）建立了肥料中7种植物生长调节剂的气相色谱分离技术。本标准明确了气相色谱参考条件：1.色谱柱类型为石英毛细管柱，长30 m，内径0.25 mm，膜厚0.25 µm，固定相为5%-苯基-甲基聚硅氧烷；2.程序升温：初始温度60℃，以 20℃/min升到280℃，保持5 min。3.载气（氦气）流速：1.0 mL/min；4.进样口温度：280℃；5.进样方式：不分流；6.进样量：1μL。（四）建立了肥料中7种植物生长调节剂的质谱确证技术。本标准明确了质谱参考条件：1.离子源类型为电子轰击离子源；2.电子轰击源电离能量：70 eV；3.扫描模式：选择离子扫描；4.质量扫描范围：50 u至550 u；5.离子源温度：280℃；6.传输线温度：280℃；7.四级杆温度：180℃。本标准详细描述了7种植物生长调节剂的质谱分析参考参数，包括目标物定性离子、定量离子，另外还规定了相对离子丰度的最大允许偏差。 04 标准实施意义《肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法》适用于肥料中胺鲜酯、氯苯胺灵、噻节因、仲丁灵、氟节胺、多效唑、烯效唑的测定。根据目前肥料中违禁添加或过量添加植物生长调节剂的现状，研究目标物的性质，筛选、优化肥料产品中各违禁组分的前处理方法，对肥料产品中的胺鲜酯、氯苯胺灵、噻节因、仲丁灵、氟节胺、多效唑、烯效唑进行测定，确定了稳定性好、准确度高、回收率高、易于操作的检测方法。该标准的发布和实施有如下意义：一方面，可以避免因植物生长调节剂使用不当或过量使用带来的“药害”损失，保证农产品的产品质量安全，保障农民的合法利益；另一方面，完善了国内肥料中植物生长调节剂检测技术标准体系，提升了肥料检测行业标准化工作的能力水平，为打击在肥料中违法添加植物生长调节剂行为及开展肥料产品质量安全风险评估工作提供技术支撑；同时提高了检测及监管信息反馈工作效率，对于规范肥料产业健康发展、推动生态环境安全具有重要意义。 05 相关标准下载GB_T 40460-2021 肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱法.pdfGB_T 34764-2017 肥料中铜、铁、锰、锌、硼、钼含量的测定 等离子体发射光谱法.pdfGB_T 40459-2021 肥料中多种植物生长调节剂的定性筛选 液相色谱-质谱联用法.pdfGB_T 42955-2023 肥料中总氮含量的测定 杜马斯燃烧法.pdfGB_T 40462-2021 有机肥料中19种兽药残留量的测定 液相色谱串联质谱法.pdfGB_T 42954-2023 肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法.pdfGBT42954-2023.pdfGB_T 42958-2023 肥料产品使用说明编写指南.pdf 质谱仪涉及所有的分析测试行业，国际竞争的技术壁垒较高、是科学研究的基础工具、也是高科技产业共性技术。随着关系人类健康的生命科学、生态环境、食品安全等学科的发展，质谱应用领域不断拓展，同时也推动了质谱技术与仪器的快速发展。2023年仪器信息网联合北美华人质谱学会（CASMS），于12月12-15日联合举办第十四届质谱网络会议（iCMS 2023），会议中设立了质谱在食品分析领域的技术应用进展专场，聚焦质谱技术在食品领域的最新研究进展。点击图片，免费报名参会！

近日，药典委发布关于植物生长调节剂残留量测定法国家药品标准草案的公示，拟制定科学、合理和通用的植物生长调节剂残留量测定法国家药品标准。此次公示为期两个月，相关人员可在线对草案进行反馈。以下为公示原文：https://www.chp.org.cn/?#/business/standardDetail?id=668bab81bd8c456ae3a1bb55该标准草案由上海市食品药品检验研究院牵头，内蒙古自治区药品检验研究院作为参与单位进行拟定。该方法系用液相色谱-串联质谱法测定药材及饮片或制剂中部分植物生长调节剂残留量。除另有规定外，按该草案标准进行测定。（详情见附件：植物生长调节剂残留量测定法药典标准草案公示稿.pdf）植物生长调节剂残留量测定法草案起草说明：1、植调剂品种的选择。将通过对中药材种植基地的调研和相关文献的数据挖掘，选择我国食品、中药种植中使用较多和检出率较高的植调剂品种。同时，参考国内外的食品标准法规，选择我国食品安全国家标准、国际食品法典中规定的有最大残留限量的品种，以及农业部登记的植调剂品种。共完成69种植调剂品种的测定方法研究。2、代表性样品的选择及收集。根据我国中药材种植过程中植调剂的使用情况，选择了使用量较大、用药时间较长的大宗药材；基地调研使用植调剂较为严重的药材品种；文献报道中植调剂滥用情况较为严重的药材品种；药食两用、服用时间较长的药材品种；以及种植过程较长，容易造成植调剂蓄积的药材品种。在代表性样品的选择上，兼顾不同药用部位及干扰成分，以提高方法的通用性。3、植调剂高通量筛查技术的研究。基于国内外仪器检测技术，选用LC-MSMS检测技术对选定的植调剂及代表性样品进行检测技术开发和系统性研究。4、水溶性植调剂检测技术的研究。针对无法采用QuEChERS技术的水溶性植调剂进行考察分析，在提取、净化、检测方法等方面开展研究并建立相关检测方法。除此之外，国家药典委员会发布了一系列的方法通则修订草案，公开征求意见，相关新闻可点击下方专栏关注。

民以食为天，粮安天下，粮食安全始终是国家头等大事。食以土为生，粮食的“粮食”要够，化肥则是粮食的“粮食”，对粮食增产贡献率在40%以上。 化肥的分析检测技术标准化对于化肥的科学、安全、高效的使用起到关键作用。 近期，国家市场监督管理总局发布了《GB/T 40459-2021肥料中多种植物生长调节剂的定性筛选 液相色谱-质谱联用法》，标准将于2022年的3月1日正式实施。 岛津解决方案岛津高效液相色谱质谱联用仪LCMS-2020 Seeing is Believing UFscanning高速扫描速度15,000Da/secUFswitching高速切换正负极性时间仅为15msecUFsensitivity高灵敏度对应超快速分析UFLC-MS测定超快速切换和超快速扫描的必要性。如在1分钟内洗脱6种组分的超快速分析中，需要超快速测定。 UF-switching和UF-scanning功能，使这样的超快速质谱测定变为可能。 UFsensitivity高灵敏度对应超快速分析采用了新开发的离子光学系统和新的Q阵列，实现了卓越的灵敏度、重现性和宽线性范围。 稳定性在血浆中添加样品，加入乙腈，离心除蛋白后，在10天中，连续进样1μL。其结果重现性为2.26%，证明了出色的长期稳定性。 维护简便从离子源向真空部导入样品的DL（Desolvation Line：除溶媒单元）的安装与拆卸，可以在不打破真空的状态下实施，因此，大幅提高了维护作业的效率。连续分析后的离子源 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

国家标准计划《肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法》由 TC105（全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会）归口上报及执行 ，主管部门为中国石油和化学工业联合会。主要起草单位 山东省产品质量检验研究院 、上海化工院检测有限公司 、云南化工产品质量监督检验站 、山东农大肥业科技有限公司 、四川国光农化股份有限公司等 。征求意见稿.pdf编制说明.pdf

各有关单位：按照有关法律法规和《广东省质量检验协会团体标准管理办法》规定，结合行业发展需要，经审核，同意《豆芽中12种植物生长调节剂和喹诺酮类化合物的测定 液相色谱-质谱质谱法》团体标准立项。联系人：招原春（020）38835232邮箱：gdaqi@gdaqi.org广东省质量检验协会2024年6月13日关于《豆芽中12种植物生长调节剂和喹诺酮类化合物的测定 液相色谱-质谱质谱法》团体标准立项的通知.pdf

p 　　华中科技大学科研团队揭示了肿瘤微环境中肿瘤细胞与免疫细胞相互调节机制。《临床研究杂志》近日在线发表了该成果。 /p p 　　近年来，随着肿瘤免疫治疗，特别是Car-T细胞免疫治疗技术和免疫节点治疗在临床上的成功，深入研究肿瘤微环境对免疫细胞功能的调节机制具有重要的基础研究意义。 /p p 　　华中科技大学基础医学院免疫学系杨想平团队的研究发现，在小鼠模型中，皮下移植的肿瘤细胞在小鼠中生长更快，尾静脉注射的肺腺癌肿瘤细胞向肺转移结节在小鼠中明显增多，血管增多，巨噬细胞向促肿瘤表型极化增强。 /p p 　　杨想平团队和病理系王国平团队合作发现，在人的临床肺腺癌患者组织中，肿瘤细胞能通过其代谢产物调控巨噬细胞囊泡水解酶表达，从而使肿瘤相关巨噬细胞在肿瘤微环境中编程重组为促进肿瘤生长的免疫细胞。 /p p 　　该研究还发现囊泡水解酶表达高低可作为肺腺癌重要的预后标志，因此具有重要的临床意义。 /p p /p

近期，复旦大学研究团队在《ACS Nano》上发表了题为“Sequentially Triggered Bacterial Outer Membrane Vesicles for Macrophage Metabolism Modulation and Tumor Metastasis Suppression”的研究，证实了定向调节巨噬细胞的可能性，同时该团队开发的递送系统可实现对肿瘤微环境中不同类型细胞的靶向调节作用。　　肿瘤微环境中不同类型细胞代谢过程存在异常，许多研究尝试通过调节肿瘤细胞和其他细胞在肿瘤微环境中的代谢途径来抑制肿瘤生长。细菌外囊泡因其外泌体样结构，可作为核酸药物的载体被巨噬细胞吞噬，从而完成对巨噬细胞的基因靶向治疗。基于此，该团队设计了一个以细菌外囊泡为载体的化学药物与Redd1-siRNA的共递送系统。同时，研究人员通过在细胞外囊泡表面增加甘露糖修饰以加强对M2巨噬细胞的靶向作用。通过乳腺癌模型，该团队观察到巨噬细胞活化、肿瘤免疫激活和肿瘤微环境重塑等现象，证明该系统具有较大的研究潜力。　　该研究初步实现了对肿瘤的定向共递送作用，为后续肿瘤递送研究提供了一个新思路。 　　注：此研究成果摘自《ACS Nano》杂志，文章内容不代表本网站观点和立场。　　论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c05613

自然杀伤细胞（Natural killer cells，NK细胞）是一种固有免疫细胞，通过杀伤靶细胞、诱导靶细胞凋亡或分泌细胞因子来发挥对肿瘤的免疫监视功能。NK细胞不仅在控制血液系统肿瘤及肿瘤转移中发挥关键作用，而且其在实体肿瘤中的浸润水平与患者的预后密切相关。免疫检查点分子（Immune checkpoints）是随着对肿瘤微环境和肿瘤免疫逃逸机制的深入研究，近年发现的一组介导免疫调节的重要分子，对免疫应答的适时中止发挥着重要的作用。　　近日，中国科学院深圳先进技术研究院的研究团队在《Science Advances》杂志发表了题为“TIPE2 is a checkpoint of natural killer cell maturation and antitumor immunity”的论文。研究人员对正常状态下的人和小鼠外周NK细胞进行了单细胞转录组分析，发现NK细胞在功能成熟过程中存在着对应NK细胞从“不成熟”到“成熟”分化过程的几个亚群，并且早前被报道具有介导免疫耐受功能的肿瘤坏死因子α诱导蛋白8-2（tumor necrosis factor-α-induced protein-8-like2，TIPE2）分子伴随着NK细胞的成熟而表达逐渐升高，呈现出与NK细胞成熟相关的表达特征。通过建立NK细胞特异性缺失TIPE2的小鼠模型发现，缺失TIPE2后，NK细胞成熟亚群的水平有提升，且NK细胞在群体水平和单细胞水平均具有更强的效应功能。通过建立小鼠肿瘤模型，进一步发现NK细胞缺失TIPE2之后显著抑制了肿瘤细胞在体内的生长，并伴随着肿瘤浸润NK细胞水平的增加与功能分子表达水平的提高。　　研究表明，TIPE2是负调控NK细胞功能成熟与抗肿瘤免疫应答的检查点分子，靶向TIPE2可能促进基于NK细胞的抗肿瘤免疫治疗策略。　　论文链接：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8443187/pdf/sciadv.abi6515.pdf　　注：此研究成果摘自《Science Advances》杂志，文章内容不代表本网站观点和立场，仅供参考。

肿瘤的发生是一个复杂的适应过程，涉及许多细胞功能的改变，包括细胞分化状态、端粒维持、细胞增殖控制、对营养状态改变的适应、血管生成能力的进化、细胞死亡的避免以及对蛋白质毒性和基因组胁迫的适应等等，这些改变被称为肿瘤的生长生存适应（Growth and survival adaptation，GSA）。在肿瘤发生过程中，肿瘤会通过破坏参与抗原处理和呈递的基因或上调抑制性免疫检查点基因来逃避免疫系统。目前已经通过多种方式鉴定发现了肿瘤中的驱动基因，但是这些肿瘤驱动基因是如何发挥作用的还不得而知。为了揭开这一问题的答案，美国霍华德休斯研究所Stephen J. Elledge研究组在Science发文，题为The adaptive immune system is a major driver of selection for tumor suppressor gene inactivation，揭开了肿瘤中肿瘤抑制因子的选择性失活所依赖的主要驱动因素是适应性免疫系统这一机制。肿瘤驱动基因的鉴定主要包括两种方式，其一是通过遗传和生化的方式分析病毒致癌基因或由病毒插入激活的基因【1,2】，其二是通过鉴定家族性癌症综合征以及其他零星发生的癌症鉴定反复出现的突变【3,4】，更为现代的技术对这些基因的分析会通过转座子、RNA干扰、CRISPR基因编辑技术、cDNA过表达以及高通量测序等检定这些基因潜在的肿瘤发生驱动能力。一直以来，肿瘤的生长生存适应基因的系统功能分析一直是癌症研究的焦点，但是目前的一些遗传筛选主要是在体外培养系统之中，这些二维的体外培养系统能够揭示与肿瘤细胞增殖和生存相关的一些基因，但是对于更为复杂的肿瘤微环境中不同细胞类型以及它们之间的相互作用是无法进行揭示的。除了与肿瘤生长和适应相关的基因促使肿瘤的发生和发展之外，肿瘤燎原之火想要进攻机体还需要克服另外一个障碍那就是免疫系统。肿瘤会想办法逃过免疫系统的威胁，造成免疫监视的适应（Immune surveillance adaptation，ISA）。为了对免疫调控基因进行检测，作者们构建了一个CRISPR文库，可以靶向7500个已知或者潜在的药物靶点基因。首先，作者们使用小鼠乳腺肿瘤模型进行文库转染，在选择细胞群体倍增后或者是皮下肿瘤移植到野生型或者是严重联合免疫缺陷型小鼠之中（图1）。通过该筛选，作者们筛到了一些生长调节相关的基因比如Pten，同时也鉴定发现了一些与抗原呈递以及免疫信号通路相关的因子比如B2m、Jak1等。除此之外，作者们还发现了一些熟悉的肿瘤抑制因子在适应性免疫系统存在的情况下出现富集，这引起了作者们的研究兴趣。图1 筛选免疫调控因子的工作流程图为了排除细胞种类特异性的效应，作者们又用相似的方式对结肠肿瘤细胞中进行了鉴定，随后作者们将目标集中在Gna13、Cul3以及Hdac2这三个因子之上，因为在CT26和4T1筛选中这些基因在野生型小鼠中观察到更强的表型以及它们在调节肿瘤细胞对适应性免疫系统的应答中可能存在一些未知的作用。进一步的，为了验证这些基因的作用，作者们对这些基因进行了敲除，这些基因敲除后对于肿瘤的体外增殖生长能力没有显著的影响，但是会在适应性免疫系统存在的情况下出现肿瘤的生长优势（图2），因此Gna13、Hdac2和Cul3会对适应性免疫系统存在的情况下特异性肿瘤抑制，该结果说明肿瘤细胞与免疫系统之间存在一定的相互作用。图2 Gna13基因敲除后只在适应性免疫系统存在的情况下出现肿瘤生长优势为了提高该结果对于药物靶点的指导性，作者们对一些人类肿瘤中已知突变的肿瘤抑制因子进行系统性CRISPR文库筛选。作者们对前500个预测的肿瘤抑制因子每个设计了10个sgRNAs，在三个不同的肿瘤细胞品系中进行转染，然后将肿瘤细胞移植到野生型或者适应免疫缺陷型小鼠中。当肿瘤长到目的大小时，作者们对其中的sgRNA丰度进行分析，筛选到的结果发现比如B2m或者Hdac2等肿瘤抑制因子会以一种适应性免疫系统特异性的方式促进肿瘤的生长。另外，作者们还鉴定发现了一个编码粘多糖降解相关的酶Gusb【5】，在转入Gusb的sgRNAs后只在野生型小鼠中出现阳性选择性生长，说明Gusb在调节肿瘤对适应性免疫系统中起着非常重要的作用。但是这肿瘤抑制因子是如何在适应性免疫系统特异性中的发挥作用的呢？GNA13的突变先前被报道发现发生在散发性癌症中，既可以作为癌基因又可以作为抑癌基因发挥功能，最常发生在淋巴瘤、子宫内膜肿瘤、膀胱肿瘤和肝癌中【6】。在适应性免疫系统存在的情况下，作者们发现GNA13可以作为肿瘤抑制因子发挥作用，但是具体的机制并不清楚。为此，作者们在结肠肿瘤细胞系中的构建了GNA13敲除品系，然后将这些细胞作为皮下肿瘤植入WT小鼠或在体外培养，并使用RNA-seq进行转录组分析。通过该分析，作者们发现GNA13的缺失会导致Ccl2表达的提高，进而导致CCL2分泌的增加。先前的研究表明CCL2是髓系细胞的招募因子。在敲低CCL2的情况下对肿瘤的生长并没有显著的影响，但是得在GNA13敲除的背景下敲低CCL2则会显著地削弱肿瘤的生长。另外，作者们发现过表达CCL2足以促进结肠癌肿瘤细胞的生长。因此，GNA13的肿瘤抑制功能是通过负调控CCL2的表达实现的。总的来说，该工作发现在肿瘤发生过程中，相对于严重联合免疫缺陷小鼠，适应性免疫系统中存在肿瘤抑制基因缺失的显著富集，并且这一机制是以癌症和组织特异性的方式实现的。该工作说明肿瘤中抑制因子的选择性失活所依赖的主要驱动因素是适应性免疫系统，为肿瘤的治疗以及肿瘤学的研究提供了新的见解。原文链接：https://science.org/doi/10.1126/science.abg5784

p style=" text-align: center " img title=" 001.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/0ee0a08a-6a80-49d2-a59e-fe63466cafe8.jpg" / /p p 　　12月14日，《Cell》期刊最新发表一篇题为“Oncogenic Role of THOR, a Conserved Cancer/Testis Long Non-coding RNA”的文章揭示了一个长非编码RNA——THOR，虽然不编码蛋白质，但是却对癌细胞有“直接影响”。科学家们最新发现，沉默THOR，可以阻止肿瘤扩增。 /p p 　　 strong “垃圾”DNA /strong /p p 　　人类基因组约含有超30亿个DNA碱基对，组成约2-2.5万个基因，只占据不到2%的基因组序列，剩余的近99%的DNA都位于非编码区，曾被认为是“垃圾序列”(没有实际作用)，被称为基因组中的“暗物质”(因为了解甚少)。 /p p 　　近年来，随着基因测序技术的发展，越来越多的“垃圾”DNA被证实并不“垃圾”。科学家们发现，这些非编码基因虽然不表达蛋白质，但是会生成非编码RNA——含有丰富的信息，具有重要的生物学功能，包括一系列由超200个核苷酸构成的长非编码RNA(lncRNA)。 /p p 　　 strong 找到高度保守的“暗物质” /strong /p p 　　在最新的研究中，科学家们发现了一个长非编码RNA，且证实它在斑马鱼、小鼠和人类中都是一样的。考虑到在不同物种间发现“保守”的RNA很罕见，研究团队猜测：它在进化过程中发挥着某种重要的作用。 /p p 　　研究人员将这一非编码RNA命名为“Testis-associated Highly-conserved Oncogenic long non-coding RNA”(THOR)。 /p p strong 　　THOR在癌细胞中高度表达 /strong /p p 　　文章作者、密歇根大学的病理学教授Arul Chinnaiyan曾带领团队筛选了数千种潜在的lncRNAs，试图绘制暗物质的图景。最终他们选定THOR有两个原因：首先，THOR高度保守 其次，THOR在睾丸组织中高度表达。 /p p 　　而且，在包括黑色素瘤、肺癌在内的一些癌症中，THOR表达量异常高。当沉默该基因后，肿瘤生长速度会减缓。对于健康细胞而言，缺乏THOR并不会受影响。这意味着，THOR只对癌细胞有影响。 /p p strong 　　沉默THOR，抑制细胞增殖 /strong /p p 　　在进一步的试验中，研究团队发现，THOR与胰岛素样生长因子结合蛋白(IGFBPs)相互作用，后者被认为有助于维持RNA稳定。当沉默THOR后，IGFBPs活性会被抑制。这意味着，如果扰乱THOR，RNA稳定性会受到威胁，进而抑制细胞增殖。当THOR过度表达，细胞生长速度会加快。 /p p 　　研究人员认为，THOR有望成为抗癌药物的新靶点，因为它们不会影响健康细胞。 /p p strong 　　参考资料： /strong /p p 　　Silencing & #39 junk& #39 gene could halt tumor growth /p p /p

p & nbsp /p p & nbsp /p p 华东理工大学教授龙亿涛小组在单细胞内p53蛋白原位成像检测研究领域取得新进展，相关研究在线发表于《德国应用化学》。 /p p p53是一种肿瘤抑制蛋白，具有反式激活功能和广谱的肿瘤抑制作用。在肿瘤细胞内，p53蛋白通常会发生变异，干扰细胞的正常生长调控机制。“p53蛋白一直是近年来生命科学领域的研究热点。” /p p 因此，原位检测细胞内p53蛋白的表达对肿瘤的监测和诊疗具有重要意义。研究人员在该项研究中制备了一种可同时检测细胞内野生型和变异p53蛋白的纳米囊泡，囊泡内部包裹有能特异性识别野生型p53蛋白的纳米金，同时，囊泡表面修饰有异硫氰酸荧光素标记的抗变异p53蛋白抗体。囊泡进入细胞后，采用等离子体共振成像以及荧光成像技术，利用显微镜对细胞内p53蛋白进行原位成像，可以实现单细胞层面上野生型和变异p53蛋白的同时成像检测。 /p p 该工作展示了活细胞内p53蛋白的分布图，发现变异p53蛋白在肿瘤细胞内过表达，而正常p53蛋白受到抑制。专家认为，该发现表明了p53蛋白通路异常与肿瘤发生之间存在一定的关联机制，为研究p53蛋白参与的生物通路以及发展p53蛋白相关的抗肿瘤药物提供了新方法。 /p p 上海嘉鹏科技有限公司专业生产：紫外分析仪、三用紫外分析仪、暗箱式紫外分析仪、暗箱三用紫外分析仪、暗箱紫外分析仪、手提式紫外分析仪、三用紫外分析仪暗箱式、紫外检测仪、部分收集器、恒流泵、蠕动泵、凝胶成像系统、凝胶成像分析系统、化学发光成像分析系统、光化学反应仪、旋涡混合器、漩涡混合器、玻璃层析柱、梯度混合器、梯度混合仪、核酸蛋白检测仪、玻璃层析柱、荧光增白剂测定仪、馏分收集器、切胶仪、蓝光切胶仪、层析系统等产品。欢迎来电咨询。 br/ br/ 上海嘉鹏科技有限公司 www.shjpkj.com& nbsp /p p 电话：021-66030766 & nbsp 36162366& nbsp br/ 400免费咨询电话：4000-123-925 & nbsp br/ 手机：13585698333 & nbsp 18918199710 & nbsp 13501668369 & nbsp br/ 企业QQ，2880150292，2880150293，2880150290，2880150297 /p p br/ /p

肿瘤异质性对癌症预后和治疗反应有显著影响。传统的基因组和转录组分析被广泛用于研究不同的癌症类型，在预测预后和对不同治疗的反应以及为癌症治疗提供靶点方面具有潜在作用。不同癌症类型的单细胞分析表明，肿瘤免疫微环境的详细信息在多种癌症类型之间共享。目前，自从发现检查点抑制剂以来，免疫治疗彻底改变了癌症治疗并引起了越来越多的关注。肿瘤免疫微环境由非细胞成分(血管、细胞外基质、信号分子等)和细胞成分(T细胞、髓细胞、成纤维细胞等)组成。尽管传统的基因组和转录组学分析，也强调免疫相关途径和计算方法，并已应用于预测免疫细胞成分，但技术限制阻碍了时间的精确表征。传统的批量基因组和转录组分析获得的信号均来自不同细胞，掩盖了特定细胞类型和状态的识别。原位杂交和免疫组织化学已被用于探索单个细胞的基因组、转录组和蛋白质组学特征，但其产量相对较低。流式细胞术能够分析数千或数百万个单细胞蛋白质组学图谱；然而，这些方法需要事先选择感兴趣的抗体。随着细胞分离和测序技术的突破，单细胞转录组测序已经能够在单次运行中在单细胞水平上对许多细胞进行无偏好的全基因组分析。单细胞转录组测序已被用于分析单个细胞的转录组学，用于解析细胞间的异质性。肿瘤免疫微环境在诊断、治疗和预测不同类型癌症的预后方面显示出了潜力。与传统方法相比，scRNA-seq可用于识别新的细胞类型和相应的细胞状态，加深了我们对肿瘤免疫微环境的理解。1.介绍了scRNA-seq的原理，并比较了不同的测序方法。2.根据肿瘤免疫微环境中新的细胞类型、持续的过渡状态以及肿瘤免疫微环境成分之间的相互通讯网络找到了癌症的预后预测和治疗的潜在靶点。3.总结出在肿瘤免疫微环境中应用scRNA-seq后发现的由癌症相关成纤维细胞、T细胞、肿瘤相关巨噬细胞和树突状细胞组成的新型细胞簇。4.提出了肿瘤相关巨噬细胞和耗尽的T细胞的发生机制，以及中断这一过程的可能靶点。5.对肿瘤免疫微环境中细胞相互作用的干预治疗进行了总结。几十年来，肿瘤免疫微环境中的细胞成分定量分析已被应用于临床实践，预测患者生存率和治疗反应，并有望在癌症的精确治疗中发挥重要作用。总结目前的研究结果，我们认为单细胞技术的进步和单细胞分析的广泛应用可以导致发现癌症治疗的新观点，并应用于临床。最后，作者提出了肿瘤免疫微环境研究领域的一些未来方向，并认为通过scRNA-seq对这些方向进行辅助。相关会议预告：8.30召开，点击报名scRNA-seq在刻画肿瘤免疫微环境中的应用scRNA-seq技术进展scRNA-seq程序主要包括单细胞的分离和提取、cDNA合成、核酸扩增、测序和数据分析。与传统的批量测序相比，scRNA-seq单个细胞中的RNA量相对较少。因此，需要更有效的扩增方法。研究人员已经成功建立了稳定的单细胞文库构建过程，以产生足够的cDNA用于测序。单细胞分离和捕获是scRNA-seq在不同方法中的基本程序。目前单细胞分离和捕获的常用方法。这些程序分为四大类：激光捕获微切割、油滴包裹技术、流式细胞荧光分选技术和微流控微孔技术。scRNA-seq技术的未来发展可能会降低成本并增加细胞产量，使scRNA-seq成为研究单个细胞转录组的标准工具。肿瘤免疫微环境的细胞成分肿瘤免疫微环境的细胞成分包括淋巴细胞(T和NK细胞)、髓细胞(巨噬细胞和树突状细胞)、成纤维细胞和其他免疫细胞。成纤维细胞传统上被归类为基质细胞，因为它们在构建细胞外基质中发挥着重要作用。在这里，作者将肿瘤免疫微环境的癌相关成纤维细胞包括在内，因为它们分泌丰富的促炎和抗炎因子来重塑免疫微环境。细胞毒性CD8+T细胞识别肿瘤细胞上的特异性抗原并随后消除它们，是免疫微环境最常见和最有效的免疫细胞。CD8+T细胞的细胞毒性功能依赖于CD4+T Th1细胞。其他CD4+T细胞，包括Th2细胞和Th17细胞，也促进肿瘤微环境中的免疫反应。调节性T细胞抑制肿瘤免疫微环境并加剧肿瘤进展。自然杀伤T细胞和自然杀伤细胞也参与其中。它们的受体识别肿瘤细胞，从而激活其他免疫细胞。作为先天免疫的重要组成部分，骨髓细胞，包括肿瘤相关巨噬细胞和树突状细胞，在肿瘤免疫微环境中发挥着重要作用。巨噬细胞通常分为促炎M1和抗炎M2表型。肿瘤相关巨噬细胞主要由M2巨噬细胞组成，通过产生生长因子和细胞因子促进肿瘤生长、肿瘤存活和血管生成。DC对于T细胞的抗原呈递至关重要，连接先天免疫和适应性免疫。癌症相关成纤维细胞在肿瘤免疫微环境中维持增殖和分泌调节因子，可分为炎症性CAF和肌纤维母细胞CAF。炎症性CAF具有较高的细胞因子和趋化因子分泌，而肌纤维母细胞CAF高度表达收缩蛋白，成纤维细胞对免疫微环境起相互抑制作用。研究表明，成纤维细胞募集M2巨噬细胞和调节性T细胞，抑制肿瘤微环境中的免疫反应。肿瘤相关成纤维细胞也被发现在某些情况下会支持抗肿瘤免疫。除了分泌抗体，B细胞还通过产生与T细胞相互作用的细胞因子参与细胞免疫。研究表明，B细胞抑制细胞毒性T细胞并诱导CD4+T细胞分化为调节性T细胞。B细胞也是最近引入的三级淋巴结构的重要组成部分，富含B细胞的三级淋巴结构与各种肿瘤的生存和免疫治疗反应有关。先前的研究强调了细胞成分在时间中的重要作用。然而，免疫细胞的鉴定常基于有限的细胞标记，并借助免疫组织化学。个体免疫细胞的转录组图谱是探索不同免疫细胞及其相应功能所必需的。为了理解细胞进化过程及其决定因素，有必要应用scRNA-seq观察每个细胞的转录动态。利用scRNA-seq探索免疫微环境的新发现聚类和注释对于解释scRNA-seq数据探索至关重要。根据细胞相似性对数据进行划分，挑战在于在不提供先验知识的情况下估计固有的簇数或密度。可能的解决方案是采用分层聚类方法来揭示细胞的分层结构，这也与细胞本体相一致。给定聚类方法产生的数据划分结果，需要细胞类型注释来提供生物学意义。注释的主要挑战是确定每个聚类中存在多少细胞类型，以及是否存在当前未发现的细胞类型。在实践中，研究人员通常首先识别每个聚类的标记基因，然后根据专业知识和文献对其进行注释。scRNA-seq使研究人员能够以更高的分辨率将免疫细胞分类为具有不同功能的亚群，描述了免疫细胞的常规亚型。利用scRNA-seq发现的淋巴细胞(T和NK细胞)、髓细胞(巨噬细胞和树突状细胞)和成纤维细胞的组成(图2)。人和小鼠样本的scRNA-seq表明，成纤维细胞可分为抗原呈递CAFs、癌症相关成纤维细胞或肌成纤维细胞。抗原提呈CAFs独特地表达主要组织相容性复合体(MHC)II类基因，包括激活CD4+T细胞的CD74。在结直肠癌中也观察到类似的抗原提呈CAFs亚群。乳腺癌症基因工程小鼠模型中成纤维细胞的scRNA-seq进一步鉴定了血管CAF、基质CAF、发育CAF和循环CAF。血管CAF、基质CAF和发育CAF似乎起源于固有成纤维细胞和恶性细胞发生上皮-间充质转化时的血管周围位置。循环CAF是血管CAF群体中增殖的部分。在其他小鼠模型中也发现了血管CAF和基质CAF，它们在患者乳腺肿瘤样本中是保守的，并且发现它们会增加乳腺癌症细胞的转移。提高CAF的分辨率为开发精确靶向CAF的药物提供了生物标志物。另一项关于乳腺癌症的scRNA-seq研究将调节性T细胞分为五类：共表达细胞毒性T淋巴细胞相关抗原-4的调节性T细胞、具有Ig和ITIM结构域的T细胞免疫受体，以及相互或仅表达相同基因的GITR和其他调节性T细胞，它们具有不同的功能。不同预后的患者具有不同比例的调节性T细胞簇，为个性化治疗提供了靶点。免疫微环境对T细胞和髓细胞进行了更详细的泛癌研究，发现存在颗粒酶K+T细胞、干扰素刺激基因+T细胞、杀伤细胞免疫球蛋白样受体在记忆性T细胞和NK细胞上表达、转录因子7+CD8+T细胞，ficolin 1+常规DC2、分泌性磷酸蛋白1+TAM，以及肿瘤微环境中的叶酸受体β+TAMs。基于scRNA-seq数据，免疫微环境还发现了新的免疫细胞亚群。葡萄膜黑色素瘤的scRNA-seq鉴定了以前未识别的细胞类型，包括主要表达检查点标记LAG3而不是程序性死亡-1或CTLA-4的CD8+T细胞。同时，在肝细胞癌中发现浸润耗尽的CD8+T细胞和具有高表达layilin的记忆T细胞的克隆富集，这些研究为癌症免疫治疗提供了新的靶点。因为CD8+T细胞是参与消除恶性细胞的主要成分。大肠癌CXC基序趋化因子的scRNA-seq鉴定配体BHLHE40+Th1样细胞与干扰素-γ调节转录因子BHLHE40。在不稳定肿瘤中，这些细胞对免疫检查点阻断有良好的反应，可能会提高免疫疗法的疗效。树突状细胞对于呈递抗原以激活肿瘤免疫微环境中的T细胞是必不可少的。胃癌的scRNA-seq揭示了一个新的树突状细胞簇，表达吲哚胺2,3-双加氧酶1和趋化因子C–C基序趋化因子配体(CCL)22、CCL17、CCL19和白细胞介素-32，它们参与T细胞的募集。胰腺导管腺癌的scRNA-seq还鉴定了除了常规细胞标记物之外还高表达吲哚胺2,3-双加氧酶1的树突状细胞簇。吲哚胺2,3-双加氧酶1对于催化色氨酸消耗和犬尿氨酸产生、抑制T细胞增殖和细胞毒性至关重要，这揭示了树突状细胞和T细胞之间的密切相互作用。此外，通过scRNA-seq鉴定了溶酶体相关膜蛋白3+树突状细胞，并且似乎是经典树突状细胞族的成熟形式。溶酶体相关膜蛋白3+DC可以迁移到淋巴结，并高度表达与T细胞相互作用的配体。这些表达特异性标记物的新型树突状细胞簇的发现为癌症免疫治疗提供了一个新的视角。使用scRNA-seq在肺腺癌中发现了肿瘤相关巨噬细胞的新特征基因，包括髓系细胞触发受体2、CD81、具有胶原结构的巨噬细胞受体和载脂蛋白E。此外，乳腺癌症的scRNA-seq表明，除了M2型基因如CD163、跨膜4域A6A和转化生长因子β1外，血管生成因子纤溶酶原激活剂、尿激酶受体和IL-8也在肿瘤相关巨噬细胞中表达。肿瘤相关巨噬细胞中这些新的基因特征图谱与患者生存相关，并为癌症治疗提供了新的潜在靶点。肿瘤样本scRNA-seq显示，一个肿瘤相关巨噬细胞亚群呈现出SPP1、巨噬细胞清除剂受体MARCO和MHC II类基因的高表达。MARCO和SPP1是巨噬细胞激活中的抗炎和免疫抑制信号，而MHC II类基因与促炎功能有关。其他scRNA-seq研究表明，肿瘤相关巨噬细胞经常同时具有促炎和抗炎特征。这一现象表明，肿瘤微环境中的巨噬细胞活化与传统的M1/M2极化不一致。图2：利用scRNA-seq揭示免疫微环境中的新的免疫亚群单细胞数据揭示免疫细胞进化大多数免疫细胞都处于细胞发育过程中。大量的免疫细胞处于发育轨迹的瞬态状态，而不是分化良好的细胞的离散状态。借助scRNA-seq和深入分析，研究人员可以探索分化细胞的特征、特定细胞类型的转变及其可能的机制。最常用的计算方法是拟时序分析。轨迹描述了细胞的发育过程，其特征是基因表达的级联变化。分支点代表细胞分化的显著差异。各种机器学习计算方法已被用于构建轨迹，包括Monocle3、DTFLOW、DPT、SCORPIUS和TSCAN，这些方法已在单独的综述中进行了评估和比较。由于肿瘤相关巨噬细胞和T细胞代表了免疫微环境中最丰富的免疫细胞类型，这里主要关注这两种细胞类型。scRNA-seq显示，TAMs经常共表达M1基因，包括TNF-α和M2基因，如IL-10，并且肿瘤相关巨噬细胞的分化和状态与其抗肿瘤作用直接相关。拟时序轨迹分析证实，肿瘤相关巨噬细胞在M1和M2表型之间连续转换。转录因子IRF2、IRF7、IRF9、STAT2和IRF8似乎在决定TAMs分化中很重要，并可作为表观遗传学靶点诱导肿瘤相关巨噬细胞的M1极化，从而产生促炎和抗肿瘤的微环境。使用环境刺激和抗原T细胞受体(TCR)刺激测定T细胞表型。不同状态的细胞之间TCR库的重叠，即TCR共享，也可用于研究T细胞的进化。结合scRNA-seq和TCR追踪在结直肠癌中发现20个具有不同功能的T细胞亚群。在黑色素瘤肿瘤的耗竭T细胞中发现了28个基因的耗竭特征，包括TIGIT、TNFRSF9/4-1BB和CD27，并且在大多数肿瘤的高耗竭细胞中也被发现上调。另一项关于T细胞的研究进一步鉴定了CD8+T细胞中的其他耗竭标记物，如LAYN、普列可底物蛋白同源物样结构域家族A成员1和突触体相关蛋白47。拟时序轨迹分析表明，T细胞在时间上处于连续激活和终末分化(衰竭)状态(图3)。已经进行了额外的研究来研究耗尽的T细胞的进化和逆转T细胞耗尽的潜在靶点。scRNA-seq与TCR分析相结合表明，功能失调的衰竭T细胞和细胞毒性T细胞可能在时间上与发育有关。因此，研究集中在CD8+T细胞从效应细胞到衰竭T细胞的过渡过程。scRNA-seq鉴定出两个CD8+T细胞簇为非小细胞肺癌中预先耗尽的T细胞。在肺腺癌中，预先耗尽与耗尽的T细胞比率与更好的预后相关。因此，在耗尽前中断预先耗尽的T细胞可能对癌症免疫治疗至关重要。由于免疫细胞和恶性细胞之间的密切相互作用，恶性细胞的进化在免疫细胞进化中也起着至关重要的作用。拟时序轨迹分析表明，转移性肺腺癌的轨迹分支不同于向纤毛细胞和肺泡型细胞的正常分化。受恶性细胞进化的影响，正常的骨髓细胞群体被单核细胞衍生的巨噬细胞和新型树突状细胞取代。T细胞也被发现会衰竭，从而构建免疫抑制的肿瘤微环境。同样，另一项研究表明甲状腺癌症细胞来源于乳头状甲状腺癌症细胞亚簇，其中构建了不同的肿瘤免疫微环境，导致预后显著恶化。图3：肿瘤相关T细胞和巨噬细胞的进化过程免疫微环境中不同细胞间的通讯网络免疫微环境上的细胞通讯与肿瘤进展有关。配体-受体相互作用是一种重要的细胞通讯类型，对于构建免疫微环境和识别潜在的治疗靶点至关重要。scRNA-seq是在细胞基础上进行的，这使得研究未发现的细胞相互作用变得可行。已经开发了许多基于scRNA-seq数据研究配体-受体相互作用的分析工具，包括iTALK、CellTalker和CellPhoneDB。这些工具利用了已知配体-受体对相互作用的数据库。其中，CellTalker利用差异表达的基因，而CellPhoneDB包括配体和受体的亚基结构。其他工具，如NicheNet，也考虑了受体细胞下游通路的变化。在肿瘤进展过程中，恶性细胞导致免疫细胞的募集和功能障碍，从而相互影响肿瘤的发生和恶性细胞的进化，形成恶性循环(图4)。发现TAMs通过表皮生长因子受体-双调节蛋白配体受体对与恶性细胞相互作用。在基底样乳腺癌细胞系中AREG的调节导致抗炎TAMs的招募。同时，基于scRNA-seq，发现了一种EGFR相关的反馈回路可促进胰腺腺鳞癌的进展。来源于TAMs的抑瘤素M也与其在恶性细胞上的受体相互作用，以激活信号转导子和转录激活子3。研究人员通过整合素受体与胶原蛋白、纤维连接蛋白、血小板反应蛋白1配体和富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体4-R-反应蛋白3的相互作用，发现CAF与胃癌细胞之间的通信，这些配体调节干细胞。此外，胰腺导管腺癌的scRNA-seq揭示了TIGIT与T细胞和NK细胞中的甲型肝炎病毒细胞受体2之间的相互作用，以及它们在恶性细胞中的相应配体PVR和LGALS9，导致免疫细胞功能障碍和胰腺癌症进展。因此，基于单细胞数据探索免疫细胞和恶性细胞之间的细胞相互作用提供了可能治疗靶点，以打破肿瘤进展的恶性循环。除了恶性细胞外，scRNA-seq和随后的分析还预测了免疫细胞之间在时间上的相互作用，这表现出相反的功能(图3)。例如，研究发现TAM降低了CXCL12-C-X-C基序趋化因子受体3和CXCL12-CXCR4的相互作用，增强了鼻咽癌细胞毒性T细胞和Tregs之间的CD86-CTLA-4相互作用，导致肿瘤免疫微环境加重癌症进展。此外，CAFs通过分泌CXCL12募集Tregs，并通过periostin与M2巨噬细胞相关。图4：免疫微环境中的细胞通讯网络基于scRNA-seq的肿瘤免疫微环境的临床应用和潜在靶点几十年来，临床实践中一直采用时间的量化来预测患者的生存率和对治疗的反应。利用免疫组化分析的免疫评分，量化肿瘤中的原位免疫细胞浸润。与传统的免疫评分相比，scRNA-seq在免疫微环境上提供了前所未有的渗透免疫细胞分辨率。已经鉴定出与预后相关的新的免疫细胞簇。例如，在早期复发的肝细胞癌中发现了一种独特的低细胞毒性先天性样CD8+T细胞表型。这些T细胞过表达KLRB1，同时下调共刺激和耗竭相关分子，包括肿瘤坏死因子受体超家族、成员9、CD28、诱导型T细胞共刺激因子、TIGIT、CTLA-4和HAVCR2。这种T细胞簇的浸润与癌症的不良预后相关。此外，基于scRNA-seq的细胞相互作用也被计算在预测模型中。基于细胞间通讯相关基因构建了机器学习模型，以预测肺腺癌的复发。将八个细胞间通讯相关基因和患者的临床信息相结合，获得了0.841的受试者-操作者特征曲线下面积。除了预后预测外，肿瘤免疫微环境中独特的细胞相互作用也与免疫疗法的反应有关。scRNA-seq分析发现，抗PD-1治疗的应答者和非应答者之间存在不同的细胞-细胞通信网络，有可能预测患者对抗PD-1疗法的反应。因此，在scRNA-seq的帮助下，可以更准确地预测患者的预后和对免疫疗法的反应。利用scRNA-seq在精准医学中具有启发性，例如帮助靶向治疗克服耐药性。例如，医生在使用替比法尼治疗的非CR肌肉浸润性膀胱癌症患者治疗前后应用患者衍生异种移植物的scRNA-seq。在治疗后的PDX中发现PD-L1的上调，并降低了免疫细胞的抗肿瘤作用。因此，选择了用PD-L1抑制剂进行额外治疗。随后，患者获得了良好的反应。此外，在单药耐药性肿瘤中，通过scRNA-seq鉴定了新的免疫亚型。用抗集落刺激因子1受体阻断TAMs不能减少胆管癌的肿瘤进展。scRNAs-eq鉴定了表达APOE的粒细胞髓系衍生抑制细胞的补偿富集，其介导T细胞抑制。TAMs和粒细胞性骨髓源性抑制细胞的双重抑制与抗CSF1R和抗淋巴细胞抗原6复合物、基因座G治疗联合增强了小鼠的免疫检查点阻断效果小鼠模型，这在临床实践中很有前景。除了治疗耐药肿瘤外，scRNA-seq在免疫微环境上的应用也突出了需要进一步研究的潜在新靶点。T细胞是免疫微环境中去除恶性细胞最重要的免疫细胞。然而，在不同的肿瘤中，耗尽的CD8+T细胞会导致不利的预后。除了众所周知的免疫抑制检查点外，scRNA-seq还鉴定了高表达内皮前体蛋白、酪氨酸酶相关蛋白1和内皮素受体B型的耗尽CD8+T细胞，这些细胞可以作为新的潜在靶点。髓细胞是免疫微环境招募免疫细胞所必需的。通过scRNA-seq鉴定TREM2/APOE/补体组分1，q亚组分阳性巨噬细胞浸润为透明细胞肾癌复发的预后生物标志物。另一项研究证实，小鼠中靶向TREM2的抗体与缺乏MRC1+和CX3CR1+巨噬细胞以及表达免疫刺激分子的髓系簇的扩增有关，这促进了T细胞反应并导致更好的预后。细胞相互作用也可以用作治疗靶点。肝内胆管癌的scRNA-seq揭示了血管CAFs与肝内胆管细胞之间的串扰。血管CAFs分泌的IL-6诱导Cajal间质细胞细胞的表观遗传学改变，从而增强恶性肿瘤。因此，IL-6信号在Cajal间质细胞的中断变得非常有趣。表1总结了scRNA-seq显示的癌症治疗的潜在靶点。表1：scRNA-seq显示的癌症治疗的潜在靶点总结scRNA-seq可以绘制全面的肿瘤免疫微环境细胞图谱，为各种肿瘤的临床应用提供了新的视角。此外，免疫微环境的细胞成分和通讯为癌症治疗提供了潜在靶点，并有助于精确医学的发展。技术的进步和单细胞分析的广泛应用可以发现癌症治疗的新观点，助力临床研究。作为突破性的新技术，单细胞分析技术有望逐渐取代传统的整体样本二代测序。单细胞分析技术在临床和药物开发方面的应用前景更为广阔，可以代替或补充分子、细胞和组织病理检测的现有技术，也可以用于新兴的细胞治疗。

肿瘤微环境的免疫抑制是肿瘤免疫治疗的主要障碍。干扰素刺激因子（STING）激动剂可以触发炎症性的先天免疫反应，有可能克服肿瘤的免疫抑制。虽然STING激动剂可能有望成为潜在的癌症治疗药物，但是肿瘤对STING单一疗法的耐药性已经在临床试验中出现，其机制尚不清楚。2023年9月4日，天津医科大学肿瘤医院任秀宝教授团队在Theranostics（IF=12.4）上发表题为“Blocking Tim-3 enhances the anti-tumor immunity of STING agonist ADU-S100 by unleashing CD4+ T cells through regulating type 2 conventional dendritic cells”的文章。本实验使用小鼠肿瘤模型，测量了STING激动剂ADU-S100（S100）和抗T细胞免疫球蛋白和粘蛋白结构域-3抗体（αTim-3）的体内抗肿瘤免疫效果。利用流式细胞术检测了肿瘤特异性T细胞的激活和肿瘤微环境的改变。同时测量了树突状细胞（DC）的成熟和功能，以及CD4+ T细胞在联合治疗中的重要性。此外，还通过体外实验验证了S100对CD4+ T细胞的影响。最后，进一步评估了在人类肿瘤样本中高表达Tim-3的常规树突状细胞（cDC）2对生存或治疗效果的影响。S100通过激活cDC1增强了CD8+ T细胞的反应，但未能启动cDC2。在机制上，S100的给药导致了小鼠和人类cDC2（Tim-3+cDC2）中Tim-3的上调，这具有免疫抑制作用。Tim-3+cDC2抑制了CD4+ T细胞，并减弱了CD4+ T细胞驱动的抗肿瘤反应。S100与αTim-3的联合治疗有效地促进了cDC2的成熟和抗原呈递，释放了CD4+ T细胞，从而降低了肿瘤负担，延长了生存。此外，人类肿瘤微环境中Tim-3+cDC2的高百分比预示着不良的预后，而Tim-3+cDC2的丰度可能作为CD4+ T细胞质量的生物标志物和免疫治疗反应性的贡献指标。这项研究证明了阻断Tim-3可以通过调节cDC2来增强STING激动剂ADU-S100的抗肿瘤免疫效果，释放CD4+ T细胞。它还揭示了ADU-S100单一疗法的内在障碍，同时提供了一种克服肿瘤免疫抑制的联合策略。实验部分本实验收集了58例接受新辅助化疗（NAC）或新辅助培溴利珠单抗联合化疗（NAPC）治疗的肺癌患者的肿瘤标本。使用TissueGnostics公司TissueFAXS Spectra全景多光谱组织扫描定量分析系统获取图像。获取到图像利用StrataQuest软件进行定量分析，评价肿瘤浸润性TIM-3+CDC2或CD4+T细胞与疗效的关系。Panel : CD11c、CD1C、Tim-3、CD4、Foxp3和DAPI为了验证在DC上表达的Tim-3对CD4+ T细胞的负向调控作用，文章作者对Tim-3+ cDC2 和 CD4+ T的作用关系进行了分析，并参考主要病理反应（MPR）作为临床特征指标进行作用关系评估。考虑到在免疫作用中CD4+T细胞处于cDC2的下游，其存在的相互作用在传统意义上只能通过整体水平进行粗略评估，但是无法精准量化，故此次本文作者借助于Tissue Cytometry技术对Tim-3-cDC2/Tim-3+cDC2 和 CD4+ T/Treg细胞的分布进行了空间定量分析。研究者根据文献记载，采用泊松分布原理，将Tim-3-cDC2/Tim-3+cDC2半径（r = 30 μm）内的CD4+T细胞的分布密度进行比较，发现在 NAC 和 NAPC 患者中，与 Tim-3-cDC2 相比，Tim-3+cDC2 周围的 CD4+ T 细胞显着减少，代表CD4+ T 和 Tim-3+cDC2 之间细胞接触的可能性降低。这个分析结果启发性的为Tim-3+cDC2肿瘤患者预后不良的关系提供了初步的证据，“急需相关临床试验证实“——作者在文中写道。大部分现有的技术是利用空间坐标方法，对细胞空间生物学信息进行研究，但是当细胞呈梭形或不规则形态时，细胞中心点就无法代表其真实的组织形态轮廓，导致分析结果出现偏差。Tissue Cytometry技术与其他技术不同，采用组织原位真实的细胞形态、轮廓，通过原始成像结果中真实像素距离运算作为距离分析基础，这样不但可以获得真实细胞的距离关系，更可以通过组织-细胞形态计算其微环境分布水平，让分析结果更加精准可靠。Figure 1 高比例TIM-3+cDC2预示肿瘤患者预后不良(A)治疗后肺癌样本的多重免疫荧光图像(B)接受NAC或NAPC治疗的患者的MPR百分比的比较。接受NAC或NAPC治疗的MPR或非MPR患者的(C)Tim-3+cDC2或(D)CD4+T细胞的比较。(G-I) 采用空间分析方法，计算参考细胞周围30μm半径范围内感兴趣细胞的密度，并进行图示。与NAC和NAPC患者中Tim-3+cDC2细胞相比，Tim-3-cDC2细胞周围30μm范围内的 (H) CD4+ T细胞和 (I) Treg细胞密度如下。

p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 据最新一期《发育细胞》期刊报道，加拿大研究人员发现了一种在发育神经系统中产生细胞多样性的机制。 /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 为了繁殖并产生新的组织，干细胞分裂成两个并不一定相同的子细胞，这些子细胞能够分化形成适当组织功能所必需的各种细胞类型，亦即细胞多样性。 /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 为了解释这一现象，蒙特利尔大学临床研究所和多伦多大学组成的研究团队提出了一个假设——干细胞分裂的方向会影响细胞的多样性。他们假设桌上有一个顶红底绿的苹果，如果以垂直方式切开，分成两半的苹果将拥有相同的红色和绿色部分；如果以平行方式切开，分成两半的苹果将呈现完全不同的一红一绿。 /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 研究人员证明，一个名为SAPCD2的基因会影响细胞分裂的方向，分裂方向则控制着体内子细胞的命运。研究人员对小鼠的视网膜干细胞进行了基因改造，使其能够表达或不表达SAPCD2基因。在不存在SAPCD2基因的情形下，大部分分化改变方向，此时产生的子细胞是不同的。在存在该基因的情形下，产生的子细胞则是相同的。因此，是该基因控制着干细胞分裂的方向，进而影响细胞的多样性。 /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 此项发现或可改善编程干细胞以产生特定细胞类型的能力，这些特定细胞植入患者体内后就能重建受损组织。此外，该研究也将有助于设计出更有针对性的方法来延缓肿瘤生长。 /p p br/ /p

人类大多数肿瘤是异质性的，由具有不同性质的细胞克隆组成，呈现出不同的特点。高度异质性肿瘤具有较差的临床疗效，但其潜在机制仍不清楚。肿瘤的转移性是大多数癌症患者死亡的原因。因此，了解转移进程的驱动因子是改善临床结果的关键。癌症基因组测序研究已经确定了原发性和转移性肿瘤之间具有极小的遗传差异，并显示原位肿瘤和远处转移病灶具有显著的亚克隆异质性。最近的一些研究表明：微观环境变化是肿瘤转移传播和生长的主要媒介，从而突出了在肿瘤进展中的非细胞自发因子的作用。本期IVIS视角小编带您探究一下Nature最近发表的论文：《亚克隆合作通过修饰局部和全身的免疫微观环境驱动肿瘤转移》本文揭示了表达IL11和FIGF (VEGFD)的乳腺癌细胞的小亚克隆协同作用促进转移进展并产生了驱动性和中性亚克隆组成的多克隆转移。单克隆、多克隆原发灶和转移灶的上皮细胞及基质细胞表达谱分析显示了这种协同作用是间接的，是通过局部和系统微环境介导的。作者确定中性粒细胞为主的白细胞群受表达IL11小亚克隆的调节，敲除中性粒细胞的表达，可以阻止肿瘤转移的生长。来自原发性肿瘤、血液和肺的CD45阳性细胞群的单细胞RNA-seq显示IL11作用于骨髓间充质基质细胞，可诱导产生致瘤性和转移性中性粒细胞前体。本文结合IVIS活体成像系统研究发现了非细胞自发因子和小亚克隆在肿瘤转移中起着关键作用。探究驱动转移的亚克隆协同作用分子机制本文用人类乳腺癌细胞系(MDAMB-468)的肿瘤（来源于异质性肿瘤异种移植模型），研究亚克隆在肿瘤表型之间的相互作用。作者之前已经证实一个小的亚克隆通过非细胞自主的相互作用可以驱动肿瘤生长。本文测试了18个亚克隆，每一种表达一种与转移和血管再生有关的分泌蛋白。并发现具有全部18个亚克隆的多克隆肿瘤生长最快（上图a）。相反只有白细胞介素11 (IL11) 和趋化因子 (C-C motif) 配体5在单克隆肿瘤能够促进肿瘤生长。我们还确定了表达IL11和低聚果糖诱导生长因子（FIGF也被称为VEGFD）的亚克隆两者的混合物在很大程度上能够复制肿瘤这种生长特点。克隆之间合作导致多克隆转移Nature Cell Biology :Published: 01 July 2019https://www.nature.com/articles/s41556-019-0346-xIL11缺失的多克隆肿瘤阻止了肿瘤的生长，揭示了IL11和FIGF因子在肿瘤生长中的协同作用。此外，多克隆肿瘤和仅包括IL11和FIGF亚克隆的肿瘤具有高度的转移性（上图b）。本文首先验证含有IL11+和FIGF+驱动因子的原发性转移瘤MDA-MB-468的克隆能力，像中性子亚克隆。单克隆或绿色荧光蛋白 (GFP)的多克隆混合物荧光素酶表达亲本细胞，红色荧光蛋白 (RFP)植入v5标记的IL11+细胞、RFP+FIGF+细胞植入到免疫缺陷NOG小鼠的乳腺脂肪垫。我们每周用卡尺测量原发肿瘤的生长情况并通过每周生物发光观察转移病灶成像。多克隆肿瘤（含5% IL11+、5%的FIGF+RFP+细胞和90%的GFP+亲本细胞）生长较快，转移性更强与单克隆和亲本肿瘤相比（如下图a）。中性粒细胞的系统性表达降低抑制了由IL11+和FIGF+亚克隆驱动的多克隆肿瘤的转移扩散(或生长)，因此，中性粒细胞的表型和功能特点取决于宿主环境。CD45+细胞群的单细胞分析鉴于作者之前的结果表明，中性粒细胞促进肿瘤转移。作者比较了DOX+或DOX-诱导小鼠血液和肺中性粒细胞单细胞转录组特点。IL11和FIGF诱导上调了几个信号通路如：TGFβ和JAK-STAT信号通路，它们与中性粒细胞的免疫系统中肿瘤预生成和预转移有关，这些特征来自肺部，而不是来自血液。尽管中性粒细胞在肺部有变化，作者通过single-cell RNA-seq没有检测到IL11或GIGF受体的表达。然而，IL11RA的细胞转录本在单独的细胞组中明显存在，这些细胞不能归为中性粒细胞或其他白细胞亚群。这些IL11RA阳性细胞表达编码GP130和SATA3的IL6ST基因，GP130是IL11信号通路中所必需的共同受体。STAT3是LI11下游的作用因子。基于细胞群中基因表达情况，其中还包括细胞外基质和发育相关蛋白，作者将该群体标记为和IL11反应的间充质基质细胞 (MStrCs)。虽然这个群体没有表达典型的间充质干细胞 (MSC)标记物，但其表现了普遍存在于干细胞相关基因的显著特征，这表明它可能是一种未特征化的间充质干细胞前体。之前的研究已经描述过间充质干细胞与白细胞之间的相互作用由多种细胞因子和趋化因子调节的。在本文的研究中，作者着重于研究两个分泌因子，选择的基础是基于作者之前的数据，它是由较小的亚克隆表达的且协同作用促进转移。IL11属于IL6家族的细胞因子，并在多种癌症的耐药性进展中起着重要的作用，包括前列腺癌和结肠癌。在乳腺癌中，IL11被认为和治疗的耐药性和骨转移相关，以及作为不良预后的标志物。FIGF是VEGFR2和VEGFR3的配体，可以刺激血管生成和淋巴管生成。本文发现白细胞可能不是IL11直接作用的细胞靶点，但可通过间充质基质细胞分泌因子（MStrCs）间接影响IL11。有趣的是，这些基质细胞也表达PLXDC2和ANTXR1，这在肿瘤相关的内皮细胞中是高表达的。因此，这些IL11RA阳性的间充质基质细胞可能是产生多种细胞类型的祖细胞。对中性粒细胞亚型的进一步认识和开发导致肿瘤转移的中性粒细胞靶向工具结合抗肿瘤细胞靶点的药物，有可能被用于预防乳腺癌转移研究。PerkinElmer IVIS小动物活体成像系统在该研究中提供了支持，如需了解详情欢迎与我们的工程师取得联系。点击链接了解IVIS小动物活体成像系统：https://url.cn/5fSl2r4关于珀金埃尔默：珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球，我们拥有12500名专业技术人员，服务于150多个国家，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，改善人类生活质量。2018年，珀金埃尔默年营收达到约28亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn。

8月4日，中国科学技术大学生命科学与医学部周荣斌、江维教授团队与转化医学与创新药物国家重点实验室唐任宏团队合作，在Science以“First Release”的形式在线发表题为“Pituitary hormone α-MSH promotes tumor-induced myelopoiesis and immunosuppression”的“Research Article”研究论文，报道了下丘脑-垂体轴及其产生的激素α-MSH在介导肿瘤诱导的髓系造血和免疫抑制中的关键作用。肿瘤诱导的免疫抑制是其逃避免疫监视和攻击的重要原因。靶向PD-1和CTLA-4等靶点的免疫检查点治疗（ICT）策略在一定程度上能够逆转肿瘤免疫抑制并取得了较好的治疗效果，但临床响应性还比较低，需要进一步揭示肿瘤免疫抑制机制并寻找新的免疫治疗靶点和策略。肿瘤患者经常遭受抑郁、恐惧、焦虑等精神或情感应激，且流行病学研究发现长期抑郁、压力会加速肿瘤的发展并削弱肿瘤免疫治疗的效果，表明神经系统及其介导的应激反应在肿瘤生长和免疫调控中发挥重要作用。下丘脑-垂体（HP）轴是神经内分泌系统的重要组成部分，也是机体感应应激反应的重要调节中枢。过去的研究发现HP可通过产生激素如促肾上腺皮质激素、促甲状腺激素和催乳素调节免疫反应。此外，在肿瘤患者中HP产生的雌激素、孕激素和糖皮质激素等一些下游激素或效应物显著升高，提示神经内分泌系统和HP轴可能调节肿瘤免疫，但是HP轴在肿瘤免疫中的作用及免疫系统感应肿瘤诱导的神经应激的机制尚不清楚。在该项研究中，研究人员通过构建不同的肿瘤模型（ICT抵抗的LLC和B16F10-GMCSF肿瘤以及敏感的MC38和MCA205肿瘤）来研究下丘脑-垂体轴在肿瘤免疫中的作用，发现荷瘤小鼠血清中α-MSH浓度显著升高，但垂体产生的其他激素如内啡肽、促甲状腺激素、催乳素、卵泡刺激素、黄体生成素等无显著差异。与此同时，研究人员发现荷瘤小鼠下丘脑室旁核（PVH）神经元被激活，并且垂体中叶负责编码α-MSH合成的蛋白POMC的表达也显著增强，表明肿瘤可促进下丘脑活化和垂体α-MSH产生。为了进一步研究POMC及其产物α-MSH在肿瘤免疫中的作用，研究人员利用立体定位注射腺病毒载体的的方式敲低垂体Pomc基因的表达，随后进行荷瘤实验。结果显示敲低垂体Pomc的表达能够显著抑制不同皮下肿瘤的生长。同时，在B16F10肺转移模型和LLC原位肿瘤模型中，敲低垂体Pomc的表达也能够显著抑制肺部转移灶数目和肺部结节数量。进一步研究人员发现敲低垂体Pomc表达能够增强抗肿瘤免疫能力，同时抑制髓系造血和肿瘤相关髓系细胞（MDSCs和TAMs等）的聚集。这些结果表明垂体来源的α-MSH通过诱导髓系造血和免疫抑制促进肿瘤生长。为了探究α-MSH通过何种受体参与调控肿瘤诱导的髓系造血和免疫抑制，研究人员检测了α-MSH的受体的表达情况，发现MC5R在骨髓造血前体细胞高表达。通过构建Mc5r全身或条件型缺陷小鼠进行荷瘤实验，研究人员发现Mc5r缺陷可以显著地增强抗肿瘤免疫并抑制不同类型肿瘤的发生发展。此外，Mc5r缺陷可以抑制肿瘤诱导的髓系造血。更为重要的是，不管是ICT敏感还是抵抗的肿瘤模型中，利用多肽抑制剂阻断MC5R均可抑制肿瘤生长，且MC5R多肽抑制剂与抗PD-1抗体联合使用可提高ICT的效率。最后，研究人员探讨了上述研究的临床相关性，发现非小细胞肺癌（NSCLC）和恶性头颈癌（HNC）患者血清中α-MSH浓度显著升高并与外周血中的MDSCs比例呈正相关。论文链接：10.1126/science.abj2674

金属蛋白酶（MP）是一个在其活性中心具有金属离子的大型蛋白酶家族。根据结构域的不同，金属蛋白酶可分为多种亚型，主要包括基质金属蛋白酶（MMPs）、解整合素金属蛋白酶（ADAMs）以及具有血栓反应蛋白基序的ADAMs（ADAMTS）。它们具有蛋白质水解、细胞粘附和细胞外基质重塑等多种功能。相关会议推荐点击可免费报名金属蛋白酶在多种类型的癌症中表达，并通过调节信号转导和肿瘤微环境参与涉及肿瘤发生、发展、侵袭和转移的许多病理过程。因此，更好地了解MP在癌症免疫调节中的表达模式和功能将有助于开发更有效的癌症诊断和免疫治疗方法。MP的结构和表达基质金属蛋白酶（MMP）在脊椎动物中，MMP家族由28个成员组成，至少23个在人体组织中表达，其中14个在脉管系统中表达。基质金属蛋白酶通常根据其底物和其结构域的组织结构分为胶原酶（MMP1、MMP8、MMP13）、明胶酶（MMP2、MMP9）、溶血素（MMP3、MMP10、MMP11）、基质溶素（MMP7、MMP26）、膜型MMPs（MT MMPs）或其他MMPs。MMP家族有一个共同的核心结构。典型的MMPs由大约80个氨基酸的前肽、170个氨基酸的金属蛋白酶催化结构域、可变长度的连接肽或铰链区和约200个氨基酸的血红素蛋白结构域组成。不同类型的MMP具有不同于典型MMP的特定结构特征。例如，MT MMPs缺乏前结构域，而MMP7、MMP26和MMP23缺乏Hpx结构域和连接肽。此外，MMP2和MMP9包含纤连蛋白的三个重复。MMPs中的这些不同结构域、模块和基序参与与其他分子的相互作用，从而影响或决定MMP活性、底物特异性、细胞和组织定位。MMPs已在多种人类癌症中检测到，MMPs的高表达通常与大多数癌症的生存率降低有关，包括结直肠癌、肺癌、乳腺癌、卵巢癌和胃癌。其中MMP2和MMP9，能够降解基底膜中的IV型胶原，是研究最广泛的金属蛋白酶，与各种癌症患者的疾病进展和生存率降低相关。解整合素金属蛋白酶（ADAM）ADAMs是锚定在细胞表面膜上的I型跨膜蛋白，迄今已发现30多种。与MMPs类似，ADAMs包括前结构域和锌结合金属蛋白酶结构域。ADAM还包括一个在细胞表面蛋白中独特的去整合素结构域。ADAM的金属蛋白酶结构域高度保守，大多数ADAM都有一个富含半胱氨酸的结构域和跨膜区域相邻的EGF样结构域，然后是一个长度和序列在不同ADAM家族成员之间变化很大的胞内区。由于这些结构域的存在，ADAM可以结合底物并影响细胞粘附和迁移的变化，以及细胞表面分子的蛋白水解释放。它们的主要底物是完整的跨膜蛋白，如生长因子、粘附分子和细胞因子的前体形式。癌细胞通常表达高水平的ADAM，ADAM17是所有ADAM蛋白中研究最广泛的。一项评估ADAM17作为卵巢癌潜在血液生物标志物的研究表明，与对照组相比，培养的卵巢癌细胞系的培养基上清液以及卵巢癌患者的血清和腹水中的ADAM17水平明显更高。具有血栓反应蛋白基序的ADAM（ADAMTS）ADAM不同，ADAMTS是一种分泌型金属蛋白酶，其特征在于辅助结构域包含血栓反应蛋白1型重复序列（TSR）和间隔区，并且缺少跨膜区、胞内域和（EGF）样结构域，人ADAMTS家族包括19种蛋白。ADAMTS蛋白酶参与前胶原和von Willebrand因子的成熟，以及与形态发生、血管生成和癌症相关的ECM蛋白水解。研究表明，不同的ADAMTS具有不同的生物学功能，并且个体ADAMTS可以在不同的癌症中或根据临床环境发挥不同的作用。与MMPs和ADAMs相比，ADAMTS在TME中的参与研究较少，因此迫切需要系统地研究其在癌症中的功能。涉及癌细胞免疫相关MP的信号通路信号转导途径由多个分子组成，它们相互识别和相互作用，并传递信号以调节许多重要的生物学过程，如肿瘤细胞增殖、转移和免疫调节。三种信号通路尤其与免疫调节中的MP密切相关。肿瘤坏死因子信号肿瘤坏死因子-α（TNF-α）是一种重要的促炎细胞因子，参与免疫系统的维持和稳态，以及炎症和宿主防御。可溶性TNF-α通过蛋白水解酶ADAM17，也称为TNF-a转换酶（TACE），从跨膜TNF-α（tmTNF-α）裂解，该酶可通过激活TNF-α来协调免疫和炎症反应。鉴于ADAM17对TNF信号通路的受体和配体的作用，ADAM17被认为以多种方式影响TNF-α信号传导。例如，可溶性TNF-α产生的减少将导致tmTNF-α的积累，其将与TNFR2结合并导致不同的生物学结果。转化生长因子–β转化生长因子-β（TGF-β）作为肿瘤行为的关键调节因子，在肿瘤侵袭和转移、免疫调节和治疗抵抗中发挥重要作用。TGF-β也是TME免疫抑制的核心，根据具体情况对免疫系统具有多效性功能。MMP9和MMP2是已知的两种金属蛋白酶，可切割未激活的TGF-β前体并产生不同的TGF-β蛋白水解切割产物，从而导致TGF-β活化。此外，与CD44结合的MMP9降解纤连蛋白导致活性TGF-β的释放。癌细胞中MMP9的水平不仅可能影响TGF-β的蛋白水解，还可能影响TGFβ和TGF信号通路下游物质的表达。对乳腺癌中MMP9与TGF信号通路之间关系的研究表明，乳腺癌细胞中MMP9的过表达不仅显著上调了SMAD2、SMAD3和SMAD4的表达，还增强了SMAD2的磷酸化。Notch信号通路Notch信号涉及肿瘤生物学的多个方面，其在免疫应答的发展和调节中的作用比较复杂，包括塑造免疫系统和TME的组成部分，例如抗原呈递细胞、T细胞亚群和癌细胞之间的复杂串扰。特别是，Notch在不同免疫细胞的发育和维持中发挥着关键作用。配体与Notch受体结合后，下游信号由包括ADAM家族成员在内的一些蛋白酶介导。首先，受体/配体相互作用暴露了蛋白水解切割位点S2，其被ADAM金属蛋白酶切割。γ-分泌酶介导的S3处的后续裂解发生在跨膜区，导致Notch胞内结构域（NICD）的释放，该结构域转移到细胞核中，并将MAML与RBPJ结合，触发靶基因如Myc、P21和HES1的转录。已知ADAM10和ADAM17参与裂解S2，而ADAM17导致配体非依赖性Notch激活，ADAM10导致配体依赖性激活。MP对肿瘤微环境的调节TME是指肿瘤细胞周围的微环境，包括血管、免疫细胞、成纤维细胞、骨髓源性抑制细胞、各种信号分子和ECM。TME在调节癌症的免疫反应中起着关键作用。MP对ECM的影响ECM是TME基质的非细胞成分，ECM的重塑在癌症的发展和体内稳态以及免疫细胞募集和组织转移中起着重要作用。癌症进展过程中ECM的广泛重塑导致其密度和组成发生变化，具体而言，蛋白酶诱导的ECM成分的分解对于肿瘤细胞跨越组织屏障至关重要。MMPs和ADAMs是参与ECM降解的主要酶，参与ECM降解的MMPs可大致分为膜锚定MMPs和可溶性MMPs。ECM降解主要通过MT1 MMP激活的可溶性MMP（如MMP2、MMP9和MMP13）实现。ECM有三个主要成分：纤维、蛋白聚糖和多糖。MMPs通过与这些基质结合以促进各种ECM蛋白的周转，在组织重塑中发挥重要作用。MMPs降解ECM的具体机制尚不清楚，需要进一步研究。MP与免疫细胞之间的关系MP在促进免疫细胞活性和调节免疫细胞迁移方面发挥重要作用。MP和免疫细胞之间的关系如下图所示。ADAM10和ADAM17在静止的CD4+Th细胞表面表达，对调节CD4+Th的发育和功能很重要。ADAM10/17在T细胞共刺激受体以及共抑制受体的脱落中发挥关键作用。例如，CD154（CD40L）是一种II型膜共刺激受体，在T细胞和APC之间的相互作用后，CD154表达在几个小时内迅速上调，随后在ADAM10和ADAM17裂解后从T细胞表面释放。此外，ADAM10和ADAM17还作用于共刺激受体CD137，以及抑制性受体LAG-3、TIM-3，sLAG-3和sTIM-3的可溶性形式都是在ADAM10和ADAM17蛋白水解裂解后形成的。B细胞是体液免疫的关键细胞成分，位于脾脏中边缘区B细胞（MZB）表达高水平的CD80/86共刺激分子，导致T细胞活化。Notch2信号传导是MZB细胞发育所必需的，在MZB的发育过程中，Notch2异二聚体与基质细胞和APC上的DLL1等配体结合，这启动了一种未知的金属蛋白酶水解受体，导致Notch胞内结构域的释放，该结构域转移到细胞核并触发下游靶基因的表达。这种未知的金属蛋白酶可能是ADAM10。NK细胞表达IgG Fc受体FcγRIII（CD16），CD16分子可被ADAM17从活化的NK细胞表面裂解，ADAM17的抑制会削弱CD16和CD62L的胞外脱落，从而显著增加细胞内TNF-α和IFN-γ的水平。此外，MMPs和ADAMS可以从肿瘤细胞表面切割活化受体NKG2D的配体。这些裂解蛋白的可溶性形式与NKG2D结合，并诱导该受体的内吞和降解，导致肿瘤逃避监控。总的来说，ADAM17裂解的多种底物与NK细胞的不同作用有关。肿瘤相关巨噬细胞（TAM）有助于癌症的发生和恶性进展，高水平的TAM与预后不良和总体生存率降低有关。在多种癌症中，发现TAM通过分泌MMPs促进肿瘤血管生成和侵袭，并调节免疫反应。MMP的调节与TAM分泌的趋化因子密切相关。与MPs相关的免疫调节细胞因子多种来源于肿瘤细胞的细胞因子，包括TGF-β、EGF、HGF和TNF-α，介导许多MP的表达。其中最重要的是MMP9，其在血清和与肿瘤相关的组织中升高，并参与ECM的降解，以促进癌症中免疫细胞的迁移。此外，这些细胞因子必须被MP切割以参与肿瘤免疫过程。例如，被ADAM17切割的TmTNF-α产生活性sTNF-α。IL-12在T细胞发育和扩增中也起着关键作用，未激活的IL-12前体需要在被MMP14切割之后在TME中转变为活性状态。金属蛋白酶和血管生成迄今为止，已经报道了几种类型的肿瘤血管生成，包括萌芽血管生成和血管生成拟态（VM）。萌芽血管生成是通过血管基底膜中各种水解酶（如MP和组织纤溶酶）的上调实现的，这导致基底膜和ECM的降解和重塑。例如，在胰腺神经内分泌肿瘤中，MMP9分泌增加会从基质中释放出隔离的VEGF，从而将血管静止转变为活跃的血管生成。在肺癌细胞中，MMP2活性的抑制减少了其与整合素AVB3的相互作用，并抑制了下游PI3K/AKT信号介导的VEGF的表达，导致血管生成减少。VM是侵袭性肿瘤形成新血管的新模型，为肿瘤生长提供血液供应。研究表明，实体瘤的初始缺氧环境与VM密不可分，缺氧与MMPs的表达和活性密切相关。低氧诱导因子-1α（HIF-1α）已被证明直接调节MMP14、MMP9和MMP2的表达。靶向MP的免疫治疗鉴于MP在癌症免疫调节中的作用，人们开始探索靶向MP的免疫治疗，临床试验中出现了多种广谱MP抑制剂。然而，由于药物的非特异性靶向和MP在免疫调节中的复杂作用，MP抑制剂迄今未能改善癌症患者的生存和预后。最近，有报道称MP抑制剂可用于联合治疗，以提高免疫治疗的疗效。SB-3CT作为一种MMP2/9抑制剂，被认为可以提高抗PD-1和抗CTLA-4治疗黑色素瘤和肺癌小鼠模型的疗效。SB-3CT治疗不仅通过减少多种致癌途径导致PD-L1表达减少，而且与抗PD-1治疗相结合，显著改善了免疫细胞浸润和T细胞的细胞毒性。此外，SB-3CT与抗CTLA-4的组合增强了PD-L1表达的下调，并增加了肿瘤中活化的肿瘤浸润CD8+T细胞的丰度。Andecaliximab（GS-5745）是一种选择性抑制MMP9的单克隆抗体，GS-5745通过与MMP9前体结合并阻止MMP9活化来抑制MMP9，而与活性MMP9的结合则抑制其活性。Fab 3369作用于MMP14，阻断细胞表面表达的内源性MMP14，并抑制三阴性乳腺癌（TNBC）中ECM的降解。此外，有多种抗体可有效抑制ADAM17，包括A12、A9和MED13622。还有一些小分子抑制剂在临床开发中，在临床试验中显示出积极的效果。小结MP在TME中的免疫调节中发挥重要作用，包括ECM重塑、信号通路转导、细胞因子脱落和释放以及促进血管生成。与MP相关的新兴技术和药物在癌症诊断和治疗中得到了越来越多的探索。因此，更好地了解MP在癌症免疫调节中的表达模式和功能将有助于开发更有效的癌症诊断和免疫治疗方法。基于MP的探索和新技术具有巨大潜力，它们可能会为未来的癌症诊断和治疗提供有效的策略。参考文献：1.Immunomodulatory role of metalloproteases in cancers: Current progress and future trends. Front Immunol.2022 13: 1064033.

p 　　 strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 导读： /span /strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 受Frontiers in Immunology杂志邀请，陆军军医大学第二附属医院(新桥医院)临床医学研究中心李咏生教授与肿瘤科朱波教授一起主编了“Metabolism of Cancer Cells and Immune Cells in the Tumor Microenvironment”专题，于2019年3月21日正式发表。本专题旨在汇集一系列肿瘤免疫代谢的优秀论文，回顾癌细胞和免疫细胞代谢的进展和前景，激发研究人员对未来肿瘤免疫代谢的研究，以及为临床癌症治疗提供线索。 /span /p p 　　免疫编辑协调肿瘤的发生和发展。尽管最近免疫疗法的进展令人鼓舞，并且无数患者已经从中显著获益，但由于肿瘤微环境(tumor microenvironment，TME)的复杂性和多样性，大部分患者仍然对免疫疗法反应较弱。探索TME驱动的肿瘤发生和发展的潜在机制对于开发癌症治疗的潜在精确方法是亟待解决的科学问题。 /p p 　　细胞需要能量来维持其存活，并且多种代谢物自身也具有生物活性。代谢调节细胞的表型和生物学功能已被广泛认知。在TME中，肿瘤细胞和免疫细胞重编程其代谢模式以适应缺氧、酸性和低营养的微环境。例如，肿瘤细胞显示增强的有氧糖酵解(Warburg效应)但减少氧化磷酸化(OXPHOS)。巨噬细胞倾向于M2极化，表现出上调的脂肪酸合成和β-氧化。细胞毒性T淋巴细胞显示出下调的糖酵解，但OXPHOS增强。因此，肿瘤微环境中各种细胞的代谢重编程对肿瘤免疫编辑具有重要意义。了解肿瘤细胞和免疫细胞的代谢重编程将为调节肿瘤免疫提供新的方向。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/4c17f871-5c6d-449f-bdda-7274907c4744.jpg" title=" 1.png" alt=" 1.png" width=" 460" height=" 600" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 460px height: 600px " / /p p style=" text-align: center " strong 《肿瘤免疫代谢》专题电子书封面 /strong /p p 　　在这种背景下，受Frontiers in Immunology杂志邀请，陆军军医大学第二附属医院(新桥医院)临床医学研究中心 strong 李咏生 /strong 教授与肿瘤科 strong 朱波 /strong 教授一起主编了“ strong Metabolism of Cancer Cells and Immune Cells in the Tumor Microenvironment /strong ”专题，于2019年3月21日正式发表(电子书链接: a href=" https://www.frontiersin.org/research-topics/5072/metabolism-of-cancer-cells-and-immune-cells-in-the-tumor-microenvironment" target=" _self" https://www.frontiersin.org/research-topics/5072/metabolism-of-cancer-cells-and-immune-cells-in-the-tumor-microenvironment /a )。本专题旨在汇集一系列肿瘤免疫代谢的优秀论文，回顾癌细胞和免疫细胞代谢的进展和前景，激发研究人员对未来肿瘤免疫代谢的研究，以及为临床癌症治疗提供线索。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/661bc123-fa6c-4ca4-b61b-6a30f3023e23.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" / /p p style=" text-align: center " strong 电子书内容目录 /strong /p p 　　缺氧有助于致癌基因的激活和肿瘤抑制因子的丧失，这些抑制因子构成了Warburg效应的主要调节因子和许多其他代谢途径，例如谷氨酰胺酶水解。缺氧诱导因子通过增加血管内皮生长因子促进血管生成并调节TME中的细胞表型。 strong Sormendi和Wielockx总结了目前在癌症发展过程中缺氧重编程TME中癌细胞和免疫细胞代谢的进展及机制。内皮细胞(EC)介导血管新生用于向肿瘤组织输送氧气和营养物质。Zecchin等讨论了EC如何调整其代谢以在TME中形成血管。 /strong /p p 　　免疫和线粒体彼此紧密相关。线粒体是细胞能量代谢最重要的细胞器。它们调节免疫细胞的活化，分化和存活，以及释放信号，如线粒体DNA(mtDNA)和线粒体ROS(mtROS)，以调节免疫细胞的转录。 strong Angajala等讨论了线粒体协调驱动不同免疫反应的潜在机制。 /strong /p p 　　甲羟戊酸代谢常由糖酵解推动，它是癌症干细胞和免疫细胞的关键代谢途径，可调控免疫监视。 strong Gruenbacher和Thurnher讨论了激活和分化诱导的代谢重编程如何影响免疫和癌细胞中胆固醇生物合成的甲羟戊酸途径。他们得出结论，虽然抑制肿瘤细胞中甲羟戊酸代谢可能会减弱生长和增殖，但先天免疫细胞如巨噬细胞中的甲羟戊酸途径可能有助于肿瘤免疫。 /strong /p p 　　芳烃受体(AhR)是一种重要的胞浆中配体依赖性转录因子，并且在癌症的起始、进展、侵袭和转移中起关键作用。AhR和免疫系统之间的相关性已被认识并被建议作为免疫抑制效应物。 strong Xue等综述了AhR在肿瘤免疫中的作用及其在TME中的潜在机制。 /strong /p p 　　T细胞是抗肿瘤免疫的主要成分。他们动态的代谢程序决定了其分化、激活和功能。目前，操纵T细胞代谢途径的重编程是一种治疗方法，特别是用于抗肿瘤免疫。 strong Kouidhi等介绍了一些与T淋巴细胞功能和分化有关的潜在细胞代谢途径。他们还总结了T细胞亚群特定的代谢需求和信号通路的前沿进展。 /strong /p p 　　总之，构成该专题的八篇文章提供了对TME中癌细胞和免疫细胞代谢的关键机制的见解。该专题将有助于激发研究人员探索代谢免疫学的问题，并有助于在临床癌症治疗中制定有效的策略。 /p p 　 span style=" font-family: " times=" " new=" " 　References /span /p p span style=" font-family: " times=" " new=" " 　　1. https://www.frontiersin.org/research-topics/5072/metabolism-of-cancer-cells-and-immune-cells-in-the-tumor-microenvironment /span /p p span style=" font-family: " times=" " new=" " 　　2. Garaude J. Reprogramming of mitochondrial metabolism by innate immunity. Curr Opin Immunol. 2018 Oct 1 56:17-23. /span /p p span style=" font-family: " times=" " new=" " 　　3. Stienstra R, Netea-Maier RT, Riksen NP, Joosten LAB, Netea MG. Specific and Complex Reprogramming of Cellular Metabolism in Myeloid Cells during Innate Immune Responses. Cell Metab. 2017 Jul 5 26(1):142-156. /span /p p span style=" font-family: " times=" " new=" " 　　4. Biswas SK. Metabolic Reprogramming of Immune Cells in Cancer Progression. Immunity. 2015 Sep 15 43(3):435-49. /span /p p span style=" font-family: " times=" " new=" " 　　5. Kelly B, O& #39 Neill LA. Metabolic reprogramming in macrophages and dendritic cells in innate immunity. Cell Res. 2015 Jul 25(7):771-84. /span /p p span style=" font-family: " times=" " new=" " 　　6. Li Y, Wan YY, Zhu B. Immune Cell Metabolism in Tumor Microenvironment. Adv Exp Med Biol. 2017 1011:163-196. /span /p p span style=" font-family: " times=" " new=" " ------------------------------- /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: " times=" " new=" " 欢迎关注 3i生仪社 公众号，了解更多生命科学资讯! /span /strong /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: " times=" " new=" " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/1ed19b9c-4c7b-4e26-81bb-7d9c586dfca6.jpg" title=" 3i生仪社二维码.jpg" alt=" 3i生仪社二维码.jpg" / /span /p

7月5日，农业部农药检定所相关负责人对我国个别地方出现的“膨大剂西瓜炸裂事件”作出正式回应，称植物生长调节剂的毒性和残留量非常低，只要按照批准使用方法使用，不会出现安全事故。 　　农业部联合工信部、环保部、工商总局、质检总局举行新闻发布会，介绍进一步禁用和淘汰高毒农药的情况。 　　农业部农药检定所副所长顾宝根回答记者提问时表示，前一段时间，媒体报道的“爆炸西瓜”及催熟香蕉等事件，使得人们对植物生长调节剂的使用产生疑虑。他介绍说，植物生长调节剂的主要作用是调节植物生长和发育，如果不使用植物生长调节剂，我们农业生产就会出问题，比如水稻，如果不用的话，有的水稻会长得很高，导致产量下降。 　　顾宝根表示，植物生长调节剂毒性很低，残留量也非常低，对大量产品检测的结果显示，基本测不出有植物生长调节剂存在。“根据这些科学数据，植物生长调节剂的安全性是比较高的”。 　　顾宝根说，我国对植物生长调节剂采取了严格的安全管理措施和使用规定。首先，对农业生产允许使用的植物生长调节剂，在我国是要进行登记注册的，在登记注册过程中，对其安全性会进行严格的评价和测试 第二，制定了农药残留限量标准，确保残留量不会对人体健康产生影响。“总的说来，植物生长调节剂安全性还是很高的，只要按照国家批准的标签和使用方法使用，不会出现安全事故。”顾宝根说。

钙离子是一种重要的细胞信号，在生物发育生长以及生理响应等多个过程中扮演举足轻重的角色。钙信号一直是生物学以及医学科学家的重点研究对象，而且钙信号与多种人类重大疾病的发生与发展密切相关。在过去的几十年时间，科学家们一直试图调控钙信号从而达到对生物过程的有效控制，以及实现对疾病的精准治疗。近十年以来涌现了主要包括光遗传学在内的新兴技术应用于在体与离体钙信号调节，并取得了一系列重要的研究成果。但是，该类方法仍在创伤以及安全性等方面存在一定程度的缺陷和问题，影响了该技术的进一步使用。因此，如何远程无创、安全有限的深层组织内钙信号调控仍是当前的重大挑战。苏州大学药学院李盛亮教授与河北工业大学邢成芬教授合作在Nano Letters上发表了题为“Remote Manipulation of ROS-Sensitive Calcium Channel Using Near-Infrared-Responsive Conjugated Oligomer Nanoparticles for Enhanced Tumor Therapy In Vivo”的研究论文，发展了一种近红外响应性多功能性纳米载体系统应用于细胞钙离子通道的调控以及钙级联介导的肿瘤细胞死亡，实现了高效、安全地活体肿瘤模型的肿瘤清除治疗效果。苏州大学药学院李盛亮教授与河北工业大学邢成芬教授是论文的通讯作者。近年来，苏州大学李盛亮团队通过调控近红外光学治疗药物的分子结构与构效关系，发展了一系列具有高效光治疗活性与发光性能的药物体系与载体系统，从而实现了高性能的近红外肿瘤诊疗联合作用(Adv. Mater. 2022, 34, 2201263 Adv. Mater. 2021, 33, 2102799 Adv. Mater. 2020, 32, 2001146 Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 133, 11864 ACS Nano 2020, 14, 13681 ACS Nano 2020, 14, 9917 ACS Nano 2019, 13, 12901 Adv. Sci. 2021, 8, 2003972 Mater. Horiz. 2021, 8, 571 Chem. Sci. 2020, 11, 888)。在上述工作基础上，该团队近期与河北工业大学邢成芬教授合作，构建了基于近红外光敏剂的多功能纳米载体，实现了钙离子通道的调控以及钙级联介导的肿瘤细胞死亡。该研究首先建立了一种负载TRPM2质粒的多功能纳米载体，该载体系统在红外光照射下一方面可以通过二硒键的响应性断裂释放TRPM2质粒从而增强TRPM2在肿瘤细胞中的表达，另一方面近红外光产生活性氧物种可激活活性氧敏感的钙通道蛋白TRPM2开启，引发钙内流以及钙信号相关的信号通路级联反应，包括线粒体损失以及抑制早期自噬等。电生理实验进一步证实了近红外光远程、反复式的钙信号调控性能。静脉注射后，近红外二区发光成像证实该载体系统可在肿瘤部位有效蓄积。与此同时，该低剂量近红外光照射启动的钙离子信号以及级联反应可实现高效的抗肿瘤治疗活性，且具备良好的生物安全性。图1. 近红外响应性多功能性纳米载体系统的设计原理及工作机制该研究的意义在于，利用近红外光敏剂的多功能纳米载体系统功能化策略，实现了同时递送基因与钙信号调控功能，发展了一种新型的近红外激活活性氧敏感的钙通道调控策略，为离子通道调控与抗肿瘤治疗提供了新的思路。

肿瘤微环境（TME）影响患者对免疫治疗的响应度。携带大量生物活性分子的细胞外囊泡（EVs）可以在细胞间传递信号并重塑 TME。因此，在制定抗肿瘤治疗策略时，应综合考虑 EVs、TME 和免疫细胞之间复杂的相互作用。2022年5月，上海交通大学医学院附属第九人民医院陈万涛/严明团队，在Journal of Extracellular Vesicles（IF=26）在线发表题为“CD73 in small extracellular vesicles derived from HNSCC defines tumour-associated immunosuppression mediated by macrophages in the microenvironment”的研究论文，该研究表明头颈鳞癌细胞来源的小细胞外囊泡（sEVs）运载的 CD73 可以重塑 TME 并促进肿瘤进展、介导免疫逃逸。研究内容解析【1】 HNSCC 细胞来源的 sEVs 中高表达 CD73从原代培养的头颈鳞癌（HNSCC）细胞及配对正常黏膜细胞上清中分离 sEVs。蛋白组学分析显示，与正常黏膜细胞相比，HNSCC 细胞来源的 sEVs 中高表达 CD73（图 f-h）。图1 | HNSCC 细胞来源的 sEVs 中高表达 CD73【2】HNSCC 源 sEVs-CD73 被巨噬细胞内化以促进 HNSCC 进展CD73 是由 NT5E 基因所编码的一种膜结合形式的外核苷酸。TCGA 数据分析表明，NT5E 基因在包括 HNSCC 在内的多种肿瘤中高表达，并且与 HNSCC 患者较低的总体生存率密切相关。免疫组化结果显示，CD73 在 HNSCC 肿瘤组织中高表达，并且与患者不良预后和高淋巴结转移率相关。免疫浸润分析表明，NT5E 表达与巨噬细胞密切相关（图 c），免疫荧光结果也表明 CD73 与巨噬细胞共定位（图 d-e）。进一步分析显示，高 NT5E 表达、高巨噬细胞浸润的 HNSCC 患者总体生存率最低（图 f）。图2 | sEVs 中的 CD73 与肿瘤相关巨噬细胞和 HNSCC 恶性进展密切相关小鼠移植瘤注射 sEVsCD73，结果显示 sEVsCD73 主要与巨噬细胞共定位（图 h-i），表明 sEVsCD73 被巨噬细胞吞噬。同时体内实验结果表明（图j-n），肿瘤细胞来源的 sEVs 可以重塑引流淋巴结微环境，形成利于肿瘤转移的转移前微环境，sEVs 携带的 CD73在这一过程中发挥重要作用。【3】sEVs 通过 CD73 调节巨噬细胞介导的免疫抑制与对照相比，与肿瘤细胞共培养的巨噬细胞中 CD73 表达水平上升（图 b）；而与 RAB27A 敲除以抑制 sEVs 释放的细胞共培养的巨噬细胞相比，其 CD73 含量与正常对照组相当（图 b），表明 CD73 主要通过 sEVs 运输。sEVs 中 CD73 的水平会影响 CD73+ 巨噬细胞的比例，使其随着共培养体系中 sEVsCD73 的累积而增加。当 sEVsCD73 被巨噬细胞内化后，其吞噬作用明显增强（图 c），同时分泌促癌炎性细胞因子 IL6、IL10、TNFα、TGFβ 能力显著增加（图 e-f），预示 CD73+ 巨噬细胞具有更强的促瘤作用。流式分析显示（图 h），sEVsCD73 使巨噬细胞免疫检查点（PD-1，PD-L1，LAG3等）表达上调，表明 CD73+ 巨噬细胞可发挥更强的免疫抑制能力。图3 | HNSCC 细胞源 sEVs 中 CD73 对巨噬细胞功能的影响【4】sEVs 中的 CD73 在体内促进免疫逃逸并促进肿瘤进展接下来评估 sEVsCD73在介导体内免疫抑制和肿瘤进展中的作用。与对照组相比，Rab27a 敲除组（SCC7Rab27aKO）的小鼠肿瘤生长速度慢、肿瘤偏小，表明 sEVs 可促进肿瘤进展。然而，注射外源性中高表达的 CD73 的 sEVs（sEVsSCC7-Nt5eOE 和 sEVsSCC7）则会显著促进肿瘤的发展，但 NT5E 敲除的 sEVsSCC7-NT5EKO并没有此作用（图 b-d）。结果表明 sEVsCD73 在 HNSCC 的进展中具有重要的作用。同时，流式分析显示，sEVsCD73 可招募巨噬细胞、Tregs 细胞，而 CD8+ T 细胞浸润数目减少。此外，在瘤内注射了含 CD73 的 sEVs 后，这些免疫细胞尤其是巨噬细胞表面 CD73、PD-1 的表达水平均有所增加。该体内实验结果提示，sEVsCD73 可诱导免疫抑制，从而促进肿瘤细胞免疫逃逸。图4 | sEVs 中敲除 CD73 可拯救免疫抑制并抑制了体内肿瘤生长【5】携带 CD73 的 sEVs 通过激活 NF-κB 通路调节巨噬细胞功能对经过 HNSCC 源 sEVs 处理的 M2 巨噬细胞进行转录组测序。利用韦恩图分析M2+HNSCC 源 sEVs（M2+sEVs）相对于对照组 M2 上调的基因，以及 M2+CD73 敲除的 HNSCC 源 sEVs（M2+sEVsNT5EKO）相对于 M2+sEVs 下调的基因。通过对两组差异基因取交集，筛选出了共 143 个可能受到 sEVsCD73 调控的候选下游基因（图 a），而 NFκB1 是与这些差异表达基因最为相关的转录因子（图 b），富集分析也显示 NF-κB 通路富集最为显著（图 c）。进一步实验显示，sEVsCD73 可以显著促进 p65 在巨噬细胞细胞核内积聚（图 f），激活NF-κB 通路，并促进下游基因转录。图5 | sEVs 中 CD73 通过 NF-κB 通路调节巨噬细胞的免疫功能【6】sEVsCD73 是抗 PD-1 治疗潜在的检查点和治疗靶点从 HNSCC 患者血清中分离 sEVs，ELISA 检测显示其 CD73 含量高于健康人血清 sEVs（图 a-c）。并且高水平的循环 sEVsCD73 可能预示着更高的淋巴结转移率和更大的肿瘤大小（图 d）。为研究 sEVsCD73 在抗 PD-1 治疗中的作用，通过体内实验进一步评估 sEVsCD73 敲除联合抗 PD-1 药物对小鼠头颈鳞癌的治疗作用。当 sEVs 中 CD73 敲除时，PD-1抗体的治疗效果发生明显的改善（图 f-h）。将瘤组织取出并进行流式分析，在接受抗 PD-1 药物后，巨噬细胞、Tregs 细胞的浸润数量有所下降，CD8+T 细胞的数目增加。同时，免疫细胞表面的 CD73 和 PD-1 表达下降，说明免疫抑制的现象有所缓解。这一现象在 RAB27aKO+anti-PD-1 组最为显著，说明抑制肿瘤细胞的 sEVs 释放会提高抗 PD-1 逆转免疫抑制的效率。然而在加入外源性的 sEVsCD73 后，巨噬细胞、Tregs 细胞的浸润数量明显上升，CD8+T 细胞的数目减少。此外，免疫细胞表面的 CD73和 PD-1 表达上升，表明 sEVs CD73 显著抑制了抗 PD-1 药物对免疫应答的重激活作用。以上结果表明，肿瘤细胞源 sEVs 携带 CD73 通过 TAM 介导免疫抑制并减弱抗 PD-1 的治疗效果。sEVsCD73 可用于预测 HNSCC 的转移，是潜在的 HNSCC 抗 PD-1 治疗的联合免疫治疗靶点。图6 | sEVsCD73 可减弱抗 PD-1 治疗敏感性原文链接：https://doi.org/10.1002/jev2.12218

发表在Nature杂志上的研究显示，在一种抑制免疫反应和阻碍癌症治疗的细胞中，脂肪酸转运蛋白2（FATP2）高水平表达。将肿瘤细胞从人和小鼠身上分离出来之后，研究人员还发现，FATP2能帮助制造产能脂质并将其运输入细胞。总的来说，这项研究指出FATP2恶意地重新改造身体常见的白细胞，而白细胞是在对抗感染方面起重要反应者的作用。当研究人员敲除一个与FATP2相关的基因时，他们发现一些癌症——淋巴瘤、肺癌、结肠癌和胰腺癌——的肿瘤在小鼠体内生长明显变慢。在2000年代中期内布拉斯加州的Concetta Dirusso发现，与一种破坏细胞复制的药物配合使用FATP2抑制剂Lipofermata同样有助于减缓甚至消除肿瘤。研究表明，在免疫抑制细胞中靶向FATP2可以阻止脂质的累积，减轻肿瘤的进展，而不会产生明显的副作用，研究小组说。“我认为主要的一点是，为什么这会引起一些兴奋，因为它不只针对一种癌症，”本研究的合作者和乔治霍姆斯大学生物化学教授DiRusso说。“能够针对不同癌症常见的一些细胞是非常需要的。”“它不能完全清除（肿瘤），但它只是计划的一部分。我们现在对联合治疗更感兴趣。它不是靶向一个目标，而是以多种方式进行靶向攻击，因为癌症是聪明的。癌症找到了绕过我们好药物的方法，这就是为什么这些药物的组合如此强大，而且，我们期望，更有效。”威斯塔研究所的Dmitry Gabrilovich及其同事几年前首次注意到实体肿瘤中FATP2的升高。他们的观察促使Gabrilovich联系了内布拉斯加州大学林肯分校主要研究脂肪分子如何穿过细胞膜的机制的生物化学家Paul Black。Black实验室对酵母的早期研究发现了一个基因片段和相关的蛋白质，它能激活脂肪酸并将其携带到细胞中，在细胞中，脂肪酸被代谢为能量或嵌入细胞膜中。这个蛋白质就是FATP2。“如果你的膜上有一个控制脂肪进入量的门，然后你开始启动这个门，它会影响下游的东西，” Black说。“如果一个癌细胞需要吃油脂，这样它就可以转移，真正成为一种严重的疾病，它必须向上调节这种蛋白质。所以这个门在所有这些代谢系统中扮演着非常关键的角色。”Black先前的研究也帮助确定了FATP2两种遗传变异体：一种是代谢的主要脂肪酸，另一种是跨细胞膜转运脂肪酸。这一重要的区别证明了DiRusso实验室的努力，该实验室筛选了超过100000个抗-FATP2的复合物，以筛选出可能有助于对抗肥胖和2型糖尿病的药物。药物Lipofermata基本上消除了组织培养中的脂肪积累，并将小鼠体内的脂质吸收率降低了60%以上，这使得Dirusso获得了该药物用于治疗代谢疾病的专利。所以当Gabrilovich联系到Black时，Black很快就和DiRusso联系上了。这两人最终为Gabrilovich提供他团队实验所需的生化方面的建议、样品和药物Lipofermata。“无论是癌症生物学还是糖尿病，或是在这个生物医学世界里你所追求的任何东西，你都不可能再自己单独去做了，”Black说。“很久以前，我们可以在某个地方做自己的事情，成为一个小筒仓。我们早期的一些机械工作就是这样做的，但现在的工作太复杂了。这是一个信息时代。我们还不知道完整的故事，但即将发布的数据将真正非常，非常迅速的推动这方面的进展。”

蛋白质精氨酸甲基化修饰是一类由精氨酸甲基转移酶（Arginine methyltransferases, PRMTs）介导的翻译后修饰作用。PRMTs不仅能够通过甲基化修饰组蛋白上特定位点的精氨酸来调控下游靶基因的转录活性，还参与修饰了多种非组蛋白类作用底物，以此来影响RNA剪接、蛋白质翻译、细胞周期等一系列细胞生物学行为。近年来，越来越多的证据表明蛋白质精氨酸甲基化水平的失调与恶性肿瘤的发生、发展密切相关。因此，PRMTs作为潜在的肿瘤治疗靶点，逐渐引起了全球科学家的关注。2021年11月19日，威斯康星大学麦迪逊分校医学院许伟教授团队在Nucleic Acid Research上发表题为BAF155 methylation drives metastasis by hijacking super-enhancers and subverting anti-tumor immunity的研究成果。该研究发现，精氨酸甲基化修饰的BAF155蛋白可以通过操纵增强子、破坏机体的抗肿瘤免疫能力，从而促进恶性肿瘤的转移 。BAF155是染色质重组复合物SWI/SNF的重要亚单位之一。2014年，许伟课题组在Cancer Cell发文，首次证实了PRMT4（又称CARM1）能够通过甲基化修饰BAF155蛋白第1064位精氨酸，起到促进三阴性乳腺癌转移的作用【1】。近日，该课题组以基因编辑的乳腺癌细胞系与小鼠模型为基础，结合多组学技术揭示了me-BAF155促进乳腺癌转移的内在分子机制。超级增强子（Super-enhancers, SEs）是基因组中大量增强子富集的转录调控区域。在转录过程中，通过富集多种转录因子和辅因子（BRD4等）来大幅度激活下游靶基因的转录活性。本研究中，作者采用ChIP-seq技术对me-BAF155的基因组结合位点进行全局定位分析，发现me-BAF155和BRD4在SEs处共定位，以此调节关键癌基因的表达水平。CARM1抑制剂（CARM1i）的处理，能够使得me-BAF155和BRD4从SE上解离，减少SE数量，激活干扰素α/γ通路，增强宿主免疫反应，起到抑制肿瘤生长和转移的治疗效果。最后，作者采用VERSA技术分离循环肿瘤细胞，证实me-BAF155在高转移特性的三阴性乳腺癌患者的循环肿瘤细胞中呈稳定、持续的强阳性表达（图1）。该研究首次揭示了me-BAF155在促进恶性肿瘤转移中具有双重作用：通过招募BRD4激活增强子依赖的癌基因转录活性；通过抑制干扰素α/γ通路以削弱宿主免疫反应。尽管CARM1抑制剂具有较低的细胞毒性，但是在体外依然能够显著抑制三阴性乳腺癌细胞的迁移，在体内显著抑制肿瘤生长和转移。因此，作者提出CARM1抑制剂有望被开发成为单独使用的抗癌药物，或与其他治疗药物（如免疫治疗）联合使用，用于治疗转移性恶性肿瘤。另外，相较于现有的CARM1抑制剂，开发me-BAF155（R1064）靶点特异性的小分子抑制剂，有望产生抑癌效果更好、副作用更少的新型抗肿瘤药物。

检测方法 气相色谱仪仪器配置：GC主机+SPL+FID，可选配液体自动进样器色 谱 柱：SH-5 Cap. Column 30m x 0.32mm x 0.25μm柱温程序：初始温度60℃，保持1min，以20℃/min升到300℃，保持3min；进样口温度：250℃；检测器温度：300℃；分流比：2:1；进样量：1μL；标准曲线浓度：5mg/L，25mg/L，50mg/L，75mg/L，100mg/L胺鲜酯、多效唑-色谱图 标准灵敏度要求是：测定水溶性肥料时，胺鲜酯和多效唑的检出限是10mg/kg，定量限是30mg/kg；测定有机肥等直接施用肥料产品时，胺鲜酯和多效唑的检出限是2.5mg/kg，定量限是7.5mg/kg。 岛津推荐仪器 气相色谱仪：Nexis GC-2030 / AOC-30系列 Nexis GC-2030加强版气相色谱仪配备了全新智能交互界面，仅需触屏即可完成仪器操作并可以实时了解仪器运行状态。创新ClickTek技术全面提升用户分析体验，使色谱柱的安装和仪器维护进入徒手时代。通过不断强化Analytical Intelligence功能，优化人机交互体验，为实验室赋能。预老化功能、基线检查和系统适应性测试、远程控制和监视以及LabSolutions平台可形成从仪器启动到完成分析的全自动化工作流程。扫码了解更多信息 气相色谱仪：GC-2010 Pro / AOC-20系列 GC-2010 Pro继承了高性能毛细柱气相色谱仪GC-2010Plus的基本性能。其良好的重现性确保其具备高可靠性。配备了高性能检测器使高灵敏度分析得以实现。同时，高速柱温箱冷却技术可大幅缩短分析时间，是一款高性价比气相色谱仪产品。扫码了解更多信息

癌症是由渐进的基因和表观遗传变化驱动，在整个过程中，癌细胞可以获得复杂的异质性，进而更具侵袭性和转移性，并扩散到身体其他部位形成新的肿瘤，加速疾病的进程。因此，深入了解肿瘤亚克隆选择和转移的分子基础、转录状态的起源和转变以及肿瘤进化路径的遗传决定因素，不仅有助于阐明肿瘤进化的基本原则，还具有临床意义。基因工程小鼠模型（Genetically engineered mouse models, GEMMs）是研究肿瘤进展的一个关键工具，研究人员能够通过GEMMs研究肿瘤在原生微环境和实验定义的条件下的演化过程。其中，KrasLSL-G12D/+ Trp53fl/fl（KP）模型通过病毒传递Cre重组酶到少量肺上皮细胞引发肿瘤，导致致癌基因Kras的激活、P53肿瘤抑制基因的纯合缺失和肿瘤的克隆生长等，真实模拟了新生细胞转化成侵袭性转移肿瘤的主要步骤，从分子和组织病理学上再现了人肺腺癌的进展。因此，我们可以通过KP模型来探究肿瘤演变过程中尚未解决但非常关键的问题。 近日，美国加州大学Jonathan S. Weissman研究团队及合作者在Cell上发表了题为“Lineage tracing reveals the phylodynamics, plasticity, and paths of tumor evolution”的文章。研究团队将基于单细胞RNA-seq的进化谱系示踪系统引入KP小鼠模型中，连续并全面监测了一个携带致癌突变的单细胞演变为侵袭性肿瘤的全过程，揭示罕见的亚克隆可以通过独特的转录程序驱动肿瘤扩张。此外，研究团队还发现肿瘤通过典型、独特的进化轨迹发展，干扰额外的肿瘤抑制因子可以加速肿瘤的进展。该研究以前所未有的规模和分辨率重建了从单一转化细胞到复杂、侵袭性肿瘤群体的肿瘤演化全过程。 文章发表在Cell主要研究内容KP-Tracer小鼠可以连续和高分辨率追踪肿瘤的起始和进展为生成高分辨率的肿瘤演化系统，研究团队开发了一种具有谱系追踪能力的肺腺癌小鼠模型KP-Tracer，能够连续数月进行细胞谱系追踪。后续实验证实，在5-6个月后，该模型成功追踪了肿瘤发生，并且示踪剂能够在相应部位表达。此外，在对癌细胞进行单细胞转录组测序分析后，发现细胞状态、谱系、样本身份和肿瘤克隆性在肿瘤中的表达与预期一致。 图1. KP-Tracer小鼠模型的构建。来源：Cell罕见的亚克隆在肿瘤发展过程中显著扩增肿瘤进化中的一个关键问题是，基于肿瘤生长促进基因或表观遗传变化的亚克隆选择以及由此产生的亚群动态变化如何导致侵略性亚克隆对同一肿瘤的其他部分的扩展。为研究KP肿瘤的亚克隆动力学，研究团队采用了一种统计检验方法，即将每个亚克隆的相对大小与没有亚克隆被选择的“中性”进化模型中的大小进行比较分析。结果显示，有些肿瘤似乎是中性进化的，即没有证据表明阳性选择；有些亚克隆则显示出明显的阳性选择迹象。此外，研究团队发现肿瘤主要由一个（有时两个）正在扩增的亚克隆驱动。在肿瘤中，扩增细胞的比例分布广泛， 表明了亚克隆扩展的侵袭性；扩增细胞以增加的DNA拷贝数变异、细胞周期评分和适应度评分为标志。 图2. 罕见亚克隆的显著扩增及其特性。来源：Cell绘制细胞状态之间的系统发育关系揭示肿瘤进化的共同路径原则上，KP模型中观察到的细胞可塑性、转录异质性可能来自于通过转录状态的随机或结构化进化路径。为了研究肿瘤进化路径的一致性，研究团队开发了一个称为“进化耦合”的统计数据，扩展了克隆耦合统计数据来量化成对细胞状态之间的系统发育距离。基于不同转录状态的占比和进化耦合的全套肿瘤的数据驱动分层聚类显示，肿瘤可以分为三个不同的组（Fate Cluster1、Fate Cluster2及Fate Cluster3）。Fate Cluster1、2之间共享一些转录状态，Fate Cluster1主要通过包括胃样和内胚层样状态进化；Fate Cluster2通过肺混合状态进化，Fate Cluster3以高适应度状态为主，如前上皮间质转化（Pre-EMT）和间质状态。进一步，研究团队开发了“Phylotime”对Fate Cluster 1、2背后的转录变化进行分析。分析结果证实，Fate Cluster1、Fate Cluster2是两条独立的进化途径，并且每条途径显示出与Phylotime相关的不同转录变化。上述结果表明，KP肿瘤可能主要通过两种途径进化，一条是胃样和内胚层样状态，另一条是肺混合状态，且每种进化轨迹都显示出明显的转录变化。 图3. 细胞状态之间系统发育关系的构建。来源：Cell肿瘤抑制因子的缺失会改变肿瘤的转录组、可塑性和进化轨迹肿瘤抑制基因可以调节多种细胞活动，其丧失与肿瘤侵袭性的增加有关，但这些基因对体内肿瘤进化动力学的影响目前尚不清楚。因此，研究团队结合基因干预和定量系统动力学方法探索了额外的致癌突变如何改变KP肿瘤的进化轨迹，重点研究了人类肺腺癌中两种频繁突变的肿瘤抑制因子LKB1和APC，以及经CRISPR sgRNA敲除LKB1和APC后产生两种动物模型（KPL和KPA）。结果显示，靶向LKB1或APC会增加肿瘤负担，但亚克隆扩增的数量和相对大小没有改变；与肿瘤适应性相关的基因在遗传背景中差异较大。 图4. 遗传扰动会改变肿瘤的转录适应性和可塑性。来源：Cell 为检测LKB1和APC的异常是否改变了KP肿瘤的转录图谱，研究团队整合了KPL、KPA肿瘤和之前的KP肿瘤的单细胞转录组数据集。结果显示，经额外的LKB1和APC干扰后产生了四个新的转录状态。此外，针对LKB1/APC的干预也导致主导转录组状态的改变：KPL肿瘤主要富集在上皮细胞-间充质转化前状态（Pre-EMT），KPA肿瘤富集在APC特异性早期、间质和转移状态。 为研究肿瘤抑制因子的缺失如何改变进化轨迹，研究团队对单个肿瘤的转录状态占比和进化耦合进行了主成分分析。结果显示，靶向性肿瘤抑制因子LKB1或APC均可促进肿瘤生长，但其对细胞状态、可塑性和进化路径的影响差异较大 。具体而言，KPL肿瘤能够迅速发展到Pre-EMT状态下并稳定下来；KPA肿瘤则通过新的APC特异性状态开辟了一条独特的进化路径。图5. 肿瘤抑制因子的缺失对肿瘤进展及细胞状态的影响。来源：Cell结 语综上所述，该研究首次在基因工程肺腺癌小鼠模型中使用基于CRISPR的谱系示踪剂追踪肿瘤从单一转化细胞到侵袭性肿瘤的演化过程，以连续、高分辨率的肿瘤谱系追踪为肿瘤进化建模提供了一个重要参考，绘制了从激活单个细胞的致癌突变发展成为具有侵袭性的转移肿瘤的路径图，揭示了细胞转录图谱、细胞可塑性、进化路径以及肿瘤抑制因子在肿瘤发展中的作用。研究团队表示，随着谱系示踪工具的发展和其他新兴数据的集成，也期望该研究提出的实验和计算框架为未来构建肿瘤演化的高维、定量和预测模型奠定良好的基础，从而为新的治疗策略提供新思路。 图6. 研究总结概图，来源：Cell

肺癌是最常见的癌症类型,肺癌病例的85%为非小细胞肺癌(NSCLC)。非小细胞肺癌中一个极其重要的驱动突变基因是表皮生长因子受体(EGFR),大约三分之一的肺腺癌中都发现了其突变。EGFR突变可以赋予肿瘤细胞更强的CD8+T细胞的抑制功能，EGFR突变的肺腺癌亚型（EGFR MT）在TME中的B7-H4表达增强，CD8+ TILs功能降低，这与抗PD-1疗法的不良反应有关。最近，越来越多的临床研究将 B7-H4 作为肿瘤免疫治疗策略的靶点。近日，苏州大学药学院章良课题组在Cancer Letters发表题为“The deubiquitinase USP2a promotes tumor immunosuppression by stabilizing immune checkpoint B7–H4 in lung adenocarcinoma harboring EGFR-activating mutants”的文章，研究了去泛素化酶 USP2a 在肺腺癌中的作用，特别是其如何通过稳定免疫检查点 B7-H4 来促进肿瘤免疫抑制，提供了一个潜在的肿瘤治疗靶点。这项研究发现，B7–H4 是一个关键的免疫检查点，能够抑制 CD8+ T 细胞的活性。目前正在进行一项临床试验，研究 B7–H4 作为潜在免疫治疗剂的作用。然而，B7–H4 通过泛素-蛋白酶体途径（UPP）降解的调控机制仍然不清楚。在这项研究中，我们发现蛋白酶体抑制剂有效地增加了 B7–H4 的表达，而 EGFR 激活突变体通过 UPP 促进了 B7–H4 的表达。通过进一步研究 USP2a 在体内肿瘤生长中的作用。发现在免疫健全的 C57BL/6 小鼠肿瘤模型中，USP2a 的缺失促进了 CD95+CD8+ 效应 T 细胞的浸润，并通过破坏 B7–H4 的稳定性阻碍了 Tim-3+CD8+ 和 LAG-3+CD8+ 耗竭 T 细胞的浸润。临床肺腺癌样本显示，B7–H4 的丰度与 USP2a 的表达显著相关，表明 EGFR/USP2a/B7–H4 轴对肿瘤免疫抑制的贡献。实验部分文章使用TissueGnostics公司TissueFAXS Spectra全景多光谱组织扫描定量分析系统获取图像。通过Tissue Cytometry技术获得了精准的单细胞定量结果、空间定量数据及蛋白表达水平的量化。Panel 1：EGFR、Cyclin D1、PCNA、Ki67、DAPIPanel 2：EGFR、CD8、PD-1、TIM-3、LAG-3、DAPIPanel 3：：EGFR、CD8、CD137、CD95、CD69、DAPITissue Cytometry技术，也称为组织细胞定量分析技术，是一种先进的组织成像和分析方法，不仅能帮助临床医师更深入地理解肿瘤的生物学特性，还能提升科研能力和效率，克服科研过程中的挑战。01肿瘤微环境中的作用文章中提到USP2a通过去泛素化作用稳定B7-H4，从而促进肿瘤免疫抑制。利用Tissue Cytometry技术，作者可以定量分析肿瘤组织中B7-H4的表达和分布，深入理解其在肿瘤微环境中的作用；为研究B7-H4与其他免疫细胞（如CD8+ T细胞）的关系，Tissue Cytometry技术在一张病理切片中同时检测多个标记物，提供多参数分析，帮助揭示这些复杂相互作用；研究USP2a的敲除影响了肿瘤细胞与免疫细胞的相互作用时，作者借助Tissue Cytometry技术的空间分析功能，揭示了免疫细胞在肿瘤微环境中的空间分布，这对于理解免疫细胞如何参与肿瘤免疫调节至关重要。02高通量自动化的分析Tissue Cytometry技术拥有国际领先的组织切片原位定量分析思路、算法与验证工作流，参与使用Tissue Cytometry技术的项目，临床医师可以通过实际操作提升其科研技能，特别是关于组织成像和定量分析的技能。使用该技术能够处理来自大量患者的样本，使得研究更具代表性和统计学意义，对于研究如肺腺癌这样具有高度异质性的疾病尤为重要。利用TissueFAXS Cytometry技术的自动化和高通量分析能力，临床医师可以更高效地处理大量样本，从而在繁重的临床工作之余，还能有效进行科研工作。尽管资金是科研的一大挑战，但以Tissue Cytometry技术作为数据深入分析的基础，提供的高通量和高精度分析可以在有限的预算内产生更多的研究成果，在科研项目中提高资金的使用效率。03提升多学科交叉合作，帮助临床拓宽科研领域，打开合作思路文章中的研究表明，USP2a的作用涉及多个生物学领域，如分子生物学、免疫学和肿瘤学等，这些也同样是Tissue Cytometry技术的应用范畴。利用Tissue Cytometry技术，临床医师可以更容易地与其他领域的专家合作，共同解决复杂的医学问题。相比之下，Tissue Cytometry技术发表文章的影响因子普遍较高，研究结果具有国际影响力，利用该技术，临床医师可以与国际同行分享和讨论研究数据，提升研究的国际认可度。Figrure1. USP2a 可促进免疫缺陷裸鼠的肿瘤增殖(F) 具有代表性的裸鼠肿瘤多色染色图在裸鼠体内形成的肿瘤的代表性多色染色：表皮生长因子受体（绿色）、细胞周期蛋白 D1（红色）、PCNA（灰色）、Ki67（紫色）、SN470（蓝色）。(G) EGFR+ 肿瘤细胞中 Cyclin D1+ EGFR+、Ki67+ EGFR+、PCNA+ EGFR+ 的百分比统计。Figure2. USP2a在免疫健全的C57BL/6小鼠中促进肿瘤免疫抑制，B7-H4参与这一过程。(B) 代表性多色染色显示耗竭的CD8+ T细胞标志物：EGFR（绿色）、CD8（红色）、PD-1（灰色）、Tim-3（黄色）、LAG-3（紫色）、SN470（蓝色）。(C) 统计了EGFR+肿瘤细胞和CD8+ T细胞在所有细胞中的百分比。(D) 类流式散点图显示了肿瘤浸润的Tim-3+CD8+、PD-1+CD8+和LAG-3+CD8+ T细胞的百分比。统计分析显示三组之间浸润的Tim-3+CD8+ T细胞百分比存在显著差异。(E) Tim-3+CD8+和LAG-3+CD8+ T细胞在EGFR+肿瘤细胞距离梯度（0–5 μm、5–10 μm、10–20 μm和20–100 μm）内的空间分布。(F) 代表性多色染色显示效应CD8+ T细胞标志物：EGFR（绿色）、CD8（红色）、CD69（灰色）、CD137（黄色）、CD95（紫色）、SN470（蓝色）。(G) 类流式散点图显示了肿瘤浸润的CD69+CD8+、CD137+CD8+和CD95+CD8+ T细胞的百分比。统计分析显示三组之间浸润的CD95+CD8+ T细胞百分比存在显著差异。(H) CD95+CD8+ T细胞在EGFR+肿瘤细胞距离梯度（0–5 μm、5–10 μm、10–20 μm和20–100 μm）内的空间分布。

免疫疗法(immunotherapy)是在机体免疫功能低下或亢进时，利用生物学、化学、物理学手段人为地增强或抑制机体的免疫功能来对抗癌细胞的一种方法，但存在靶向不良反应、缺乏实时监测技术和反应不可持续等问题。 近期，青岛科技大学袁勋教授课题组设计了一种基于超小金纳米团簇(NC)的诊疗探针，并将其用于近红外二区窗口(NIR-II)荧光成像指导的光学治疗和光激活癌症免疫治疗。 该设计的关键是采用具有单线氧（1O2）可切割功能的连接分子将原子精确且具有近红外二区荧光（NIR-II PL）特性的Au44MBA26 NCs与小分子免疫抑制剂NLG919偶联，获得肿瘤诊疗探针Au44MBA26-NLG NCs（图1）。 图1 Au44MBA26 NCs的结构及近红外光激活机制。 该探针(Au44MBA26-NLG)由具有精确的原子结构和NIR-II发射性能的Au44MBA26 NCs(MBA表示水溶性4-巯基苯甲酸)通过单线态氧(1O2)切割的连接子与免疫检查点抑制剂NLG919偶联而成。 在近红外光照射下，Au44MBA26-NLG不仅可以对肿瘤进行NIR-II PL成像以指导肿瘤治疗，还可以利用光热特性进行癌症光热治疗(PTT)以及利用光生成的1O2进行光动力治疗(PDT)，并释放NLG919以用于癌症免疫治疗。 图2瘤内注射AU、MBA、-NLG后不同时间点的4T1荷瘤小鼠NIR-11PL图像。（左）图3 Au44MBA26-NLG在肿瘤部位的荧光强度（右）图4 局部开窗区域的荧光强度分布(Rois)。 实验结果表明，由Au44MBA26-NLG调节的多重效应可促进效应T细胞的增殖和活化，提高全身抗肿瘤T淋巴细胞(T细胞)的免疫力，显著抑制活体小鼠的原发和远端肿瘤的生长。 综上所述，该研究能够为NIRII PL成像指导的光学治疗和光激活癌症免疫治疗提供一个新型高效的纳米诊疗平台。 图4 Au44MBA26-NLG NCs探针用于NIR-II荧光成像引导的肿瘤光疗（PTT/PDT）和光激活免疫治疗示意图。目前，这篇论文已经被《ACS Nano》期刊正式接收，想要查看完整英文版全文的读者，可以复制下方链接获取。https://doi.org/10.1021/acsnano.3c02370 值得一提的是，在上述研究中，研究团队选择了由北京睿光科技有限责任公司与医学影像的专业团队联合开发的国产活体荧光成像系统——NirVivo系列小动物活体荧光成像系统，并将此作为实验的核心仪器之一。NirVivo系列小动物活体荧光成像系统目前，该系统拥有三个型号可供选择，分别是NirVivo-lite、NirVivo-Pro和NirVivo-MIX，可以对可见光、近红外一区及近红外二区谱段开展生物自发光和荧光成像实验，拥有完整的自主知识产权，配置灵活，操作简洁，成像效果好。 可覆盖400-1700nm全谱段成像； 采用-80℃深度制冷科学级成像器件，可实现5分钟以上曝光； 高度集成的软硬件系统，可实现一键自动采集，提高实验效率； 宽视场和显微视野可选，可实现局部区域显微荧光成像；

近日，同济大学医学院李永勇教授课题组证明了免疫抑制代谢物腺苷的增加在光热疗法（PTT）诱导的免疫原性细胞死亡（ICD）过程中起到负反馈调节作用，会严重抑制抗肿瘤免疫治疗的效果。在此基础上，该团队开发了一种具有强大抗肿瘤免疫效果的纳米系统，能够抑制原发肿瘤和异位肿瘤的生长，并减少其转移。相关研究成果已发表在国际知名期刊《Advanced Science》（IF: 16.806）。△ 图1国际知名期刊《Advanced Science》（IF: 16.806）肿瘤免疫治疗中，利用针对抗细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4（CTLA-4）和程序化细胞死亡蛋白1（PD-1）的免疫检查点抑制剂（ICB）治疗癌症，已在多种类型的肿瘤治疗中表现出显著疗效。但是，它们在实体瘤中效果有限。肿瘤微环境(TME)是肿瘤周围的细胞环境。研究发现，在TME中存在抑制免疫细胞的物质，其会导致肿瘤细胞逃脱免疫细胞的杀伤，影响ICB的治疗癌症效果。随着越来越多的难治性实体瘤患者出现，有必要对TME内的分子抑制机制有更深入的了解，开发更加有效的治疗手段。腺苷是TME中产生肿瘤免疫抑制的重要物质之一。由ATP分解，在TME中的含量是正常组织中的17倍，通过与免疫细胞和癌细胞上的腺苷2A受体(A2AR)结合，抑制免疫细胞的功能和免疫活性，使得肿瘤细胞逃脱免疫细胞的杀伤。已发现阻断腺苷-A2AR通路可增加TME中的NK细胞成熟，改善DC交叉呈递功能，并减少Tregs和MDSCs的肿瘤聚集。ICD是一种细胞死亡模式，通过促进抗原呈递细胞（APC）激活和触发抗原特异性CD8+T细胞反应，来增强抗肿瘤免疫反应。目前已经开发了多种组合策略，如PTT诱导的ICD、光动力疗法（PDT）诱导的ICD和化疗诱导的ICD。之前的研究表明，ICD效应不足以产生强大的抗肿瘤免疫。这意味着负反馈机制存在，就像在抗肿瘤免疫治疗中一样。考虑到ATP的显著升高是ICD的一个基本特征，可以假设腺苷-A2AR通路在ICD中起着关键的免疫抑制调节作用。基于上述背景，研究人员开展的实验发现PTT治疗导致肿瘤组织中腺苷的显著上调，这表明腺苷-A2AR途径起着平衡作用。在此基础上，研究人员开发了一种负载A2AR抑制剂SCH58261的聚多巴胺（PDA）纳米颗粒（NPs）载体，以实现肿瘤特异性递送和PTT增强的ICD免疫治疗。同时，为了增加A2AR拮抗剂的肿瘤积累，研究人员设计了一种酸响应的可拆卸PEG壳（PPDA）。当到达酸性肿瘤环境时，PEG壳被释放出来，呈现出负载抑制剂的PDA，其模仿贻贝的粘附性并将其粘连到肿瘤组织上，实现在肿瘤的滞留和聚集。代谢检查点A2AR的阻断降低了肿瘤浸润性免疫细胞中腺苷的代谢应激，并增强了ICD介导的有效抗肿瘤免疫反应(方案1)。该策略通过平衡腺苷的负反馈，为改善ICD免疫治疗提供了新的见解。△ 图2方案一：一种通过使用TME响应性PPDAIn（载有抑制剂SCH58261的PPDA）NPs阻断代谢检查点A2AR来增强ICD免疫治疗功效的策略。M1，M1型巨噬细胞。iDC，未成熟的树突状细胞。文章中，评估标记FITC的纳米材料在活体的分布代谢和肿瘤靶向情况，使用了博鹭腾多模式动物活体成像系统AniView100拍摄。△ 图3材料尾静脉注射后 24 小时后，主要器官和肿瘤的离体荧光图像（H）和荧光信号的定量分析（I）。论文链接https://doi.org/10.1002/advs.202104182广州博鹭腾博鹭腾作为一家集生命科学仪器设备的研发、生产、服务于一体的国家高新技术企业，目前已开发并上市了多款具有自主知识产权的产品，形成了活体成像、分子影像、蛋白凝胶预制及印迹处理系统、发光检测四个系列，用户包括清华大学、中山大学、西北农林科技大学等上百家高校及科研单位。

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)Elisa试剂盒人白介素2可溶性受体α链(IL-2sRα/CD25)Elisa试剂盒人白介素2(IL-2)Elisa试剂盒人白介素1α(IL-1α )Elisa试剂盒人白介素1可溶性受体Ⅱ(IL-1sRⅡ)Elisa试剂盒人白介素1可溶性受体Ⅰ(IL-1sRⅠ)Elisa试剂盒人白介素16(IL-16)Elisa试剂盒人白介素13(IL-13)Elisa试剂盒人白介素12(IL-12/P70)Elisa试剂盒人白介素12(IL-12/P40)Elisa试剂盒人白介素11(IL-11)Elisa试剂盒人白介素10(IL-10)Elisa试剂盒人胰岛素样生长因子结合蛋白4(IGFBP-4)Elisa试剂盒人胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP-3)Elisa试剂盒人胰岛素样生长因子结合蛋白2(IGFBP2)Elisa试剂盒人胰岛素样生长因子结合蛋白1(IGFBP-1)Elisa试剂盒人胰岛素样生长因子2(IGF-2)Elisa试剂盒人胰岛素样生长因子1(IGF-1)Elisa试剂盒人γ干扰素(IFN-γ)Elisa试剂盒人细胞间粘附分子1(ICAM-1/CD54)Elisa试剂盒人肝细胞生长因子(HGF)Elisa试剂盒人粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)Elisa试剂盒人胶质细胞系来源的神经营养因子(GDNF)Elisa试剂盒人粒细胞集落刺激因子(G-CSF)Elisa试剂盒人中性粒细胞趋化蛋白2(NAP-2/CXCL7)Elisa试剂盒人趋化因子(fractalkine/CX3CL1) （TCA3）Elisa试剂盒人碱性成纤维细胞生长因子9(bFGF-9)Elisa试剂盒人碱性成纤维细胞生长因子6(bFGF-6)Elisa试剂盒人碱性成纤维细胞生长因子4(bFGF-4)Elisa试剂盒人酸性成纤维细胞生长因子1(aFGF-1)Elisa试剂盒人凋亡相关因子配体(FASL)Elisa试剂盒人凋亡相关因子(FAS/CD95)Elisa试剂盒人E选择素(E-Selectin/CD62E)Elisa试剂盒人嗜酸粒细胞趋化蛋白Eotaxin 1(Eotaxin 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p style=" text-indent: 2em " 李咏的爱妻哈文，去年8月曾在微博发文： br/ /p p 　　“艾滋病疫苗都有了，癌症疫苗还远吗?” /p p 　　然而，在李咏离开的整整一个月后 /p p 　　终于，就在昨天 /p p 　　一款精准抗癌药，在美国FDA正式上市! /p p 　　针对17种肿瘤 /p p 　　有效率可高达75%! /p p 　　这是有史以来第一款TRK抑制药物 /p p 　　第一款与肿瘤类型无关的“广谱”抗癌药 /p p 　　对于肿瘤无法切除，或已经转移的晚期患者有奇效 /p p 　　这无疑是最最振奋人心的重磅好消息 /p p 　　人类医学史上的又一伟大创举和传奇! /p p 　　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/94484b30-c6e6-4227-85b0-3caf4d03a633.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" style=" text-align: center " / /p p 　　美国上市时间：2018年11月26日 /p p 　　批准单位：美国食品和药物管理局(FDA) /p p 　　药物名称：Vitrakvi(又名Larotrectinib) /p p 　　药物功效：有效对抗由单一罕见基因突变驱动的各种癌症 /p p 　　针对群体：患有实体肿瘤的成人和儿童患者 /p p 　　制造商：Bayer(拜耳)和Loxo Oncology共同研发 /p p 　　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/5b30a428-51bb-4aa3-b2ba-adadd5fe9482.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" style=" text-align: center " / /p p 　　1、何时上市? /p p 　　昨天，美国时间11月26日，抗癌药物Vitrakvi已经在美国正式上市。 /p p 　　Bayer和Loxo Oncology公司联合宣布，FDA已加速批准了其上市的时间。 /p p 　　Vitrakvi成为了第一个正式批准上市的口服TRK抑制药物，同时也是第一个与肿瘤类型无关(tumor-agnostic)的“广谱”抗癌药。 /p p 　　在国内的上市时间目前并未公布。但进口生物制剂通常要经历几个月到几年的审批时间。 /p p 　　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/62990ad7-e726-43f8-ab64-b3ed218dc868.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" style=" text-align: center " / /p p 　　2、适应年龄? /p p 　　婴儿至老年人均可适用。 /p p 　　3、能治疗什么? /p p 　　可有效治疗的类型： /p p 　　肺癌、甲状腺癌、黑色素瘤 /p p 　　胃肠癌、结肠癌、软组织肉瘤 /p p 　　唾液腺、婴儿纤维肉瘤、阑尾癌 /p p 　　乳腺癌、胆管癌、胰腺癌等17种 /p p 　　Vitrakvi用于治疗携带NTRK基因融合((gene fusion))的成人和儿童，局部晚期或转移性实体瘤患者，并且没有产生已知的抗性突变，是转移性的或手术切除可能导致严重发病率，没有有效替代治疗方案的。　　 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/9059e4f3-77c7-4072-b5d5-1238219b768b.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" / /p p 　　LOXO-101是一个靶向药，针对的是NTRK1、NTRK2或者NTRK3基因融合的肿瘤患者。 br/ /p p 　　简单来讲这个新药不需要考虑癌症的发生区域，这就意味着不管什么癌种(组织/细胞/部位)，只要有NTRK基因融合，就可以使用Vitrakvi进行治疗。 /p p 　　所以，癌症患者可去做一下基因检测，一定去看看检测报告有没有这个基因融合。如果有，那么就很有可能被该药物治愈! /p p style=" text-align: center " 　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/26bb3ccf-cbd9-4463-8fff-5d35b0e05f98.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" style=" text-align: center " / /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/b1f6c5c8-29d3-4390-bd87-baf52cd22b46.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " (来源FDA官网) /span /p p 　　4、多久会见效? /p p 　　根据FDA公布数据显示，73%的患者反应时间为6个月以上，63%的患者反应时间为9个月以上，39%的患者反应时间为12个月以上。 /p p 　　美国FDA：“精准抗癌，有效率高达75%”! /p p 　　效果到底有多惊艳? /p p 　　2018年2月，世界四大权威医学杂志之一《新英格兰医学杂志(NEJM)》发表的一项关于抗癌药Vitrakvi(又名larotrectinib)的3项安全性，和有效性临床研究结果显示: /p p 　　对于年龄为4个月至76岁的患者，针对17种不同癌症治疗的总体有效率为75%。 /p p 　　这项结果随后也被FDA所证实。 /p p 　　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/aa912ddb-49fa-4ee6-b5c0-be1ea44dd0c7.jpg" title=" 7.jpg" alt=" 7.jpg" style=" text-align: center " / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " (来源：《新英格兰医学杂志》) /span /p p 　　紧接着，2018年10月举行的欧洲肿瘤医学协会会议(ESMO2018)上，一项关于抗癌药Vitrakvi治疗涵盖24种独特肿瘤类型的TRK融合癌症成人，及儿童患者的临床数据显示： /p p 　　总缓解率：80% /p p 　　部分缓解率：62% /p p 　　完全缓解率：18% /p p style=" text-indent: 2em " 令人振奋的数据不止这一点! /p p 　　下面这些是临床接受抗癌药Vitrakvi治疗的最新部分案例： /p p 　　 strong 胃肠间质瘤 /strong ： /p p 　　55岁男性 /p p 　　治疗前：癌细胞几乎已经扩散到整个肠胃和腹腔 /p p 　　治疗后：接受了9个周期治疗后奇迹出现，肿瘤明显缩小，目前正在接受第10周期治疗。 /p p style=" text-align: center " 　　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/111909e4-d4d4-4f43-b94b-65a14655468c.jpg" title=" 8.jpg" alt=" 8.jpg" style=" text-align: center " / /p p style=" text-indent: 2em " strong 儿童纤维肉瘤 /strong ： /p p 　　16个月大的的婴儿 /p p 　　治疗前：经过基因检测后发现ETV6-NTRK3突变，接受了3次手术和化疗，效果依然不明显。 /p p 　　治疗后：接受抗癌药Vitrakvi成人剂量的液体制剂治疗3周期后，MRI磁共振显示肿瘤体积减少90%!　　 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/5aca71ab-cbed-4766-ab18-b8e45ba4d4f6.jpg" title=" 9.jpg" alt=" 9.jpg" / /p p 　　 strong 乳腺癌 /strong ： /p p 　　50岁女性 /p p 　　治疗前：这位患者之前接受过多次的化疗和手术治疗，无奈最后肿瘤还是复发了，情况很严重 /p p 　　治疗后：使用了抗癌药Vitrakvi治疗20天之后，裸露的肿瘤几乎消失了。　　 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/beb83e9b-eb4a-44f6-a727-3b7d6d7576ab.jpg" title=" 10.jpg" alt=" 10.jpg" / /p p 　　 strong 未分化肉瘤 /strong /p p 　　41岁女性 /p p 　　治疗前：患者的肿瘤细胞已广泛转移到肺部，很快要填满肺部了。 /p p 　　治疗后：迅速解决呼吸困难和低氧血症。2个周期后，大部分肿瘤消失，12个周期后，肿瘤组织几乎完全消失! /p p 　　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/ddad6d00-2ad5-411f-9167-42370695e9fb.jpg" title=" 11.jpg" alt=" 11.jpg" style=" text-align: center " / /p p 　　经临床试验，服用这款药也会有一些副作用，常见的有疲劳、恶心、头晕、贫血、咳嗽、呕吐、腹泻等。 /p p 　　和所有药物一样，这款神药长时间服用也会面临耐药性的问题。但据报道Loxo已经开发出第二代TRK融合基因突变抑制剂LOXO-195，用于治疗那些对这款药已经产生耐药性的患者。 /p p 　　价格多少，能不能用的起? /p p 　　昨晚Loxo Oncology公司也公布这款新药的价格： /p p 　　成人胶囊批发采购费用：32,800美元，30天用量 /p p 　　儿童口服液配方的费用：起价为每月11,000美元，根据患者的表面积计算 /p p 　　高昂的价格也引起了患者家庭的质疑。 /p p 　　目前拜耳公司表示，患者不会负担不起，大多数患者的每月自付费用将为20美元或更低。 /p p 　　他们公司将帮助患者支付昂贵的费用，并将免费提供Vitrakvi，同时制定保险详细信息。如果患者负担不起药物，由拜耳资助的慈善机构将免费提供该药物，拜耳还承诺，如果患者在治疗的前3个月没有显示临床成效，将会退还保险公司或个人等支付者所有花费。 /p p 　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/20bb7f9a-758b-48f3-bb27-edff87dd89a0.jpg" title=" 12.jpg" alt=" 12.jpg" style=" text-align: center " / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " (来源：《Forbes》) /span /p p 　　为何能治疗多种不同类型的肿瘤? /p p 　　这款药是有史以来第一款TRK抑制药物。 /p p 　　TRK，是原肌球蛋白受体激酶 (tropomyosin receptor kinase) 是调节细胞通讯和肿瘤生长的重要信号通路，而NTRK是编码TRK的基因。在罕见情况下，NTRK基因会与其它基因融合，导致TRK信号通路不受控制，因而促进肿瘤的生长。　　 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/6f9a295d-7e91-46ff-8ef4-074c9cf5c12b.jpg" title=" 13.jpg" alt=" 13.jpg" / /p p 　　虽然这些肿瘤来源不同，从表面上看千差万别，但从分子生物学角度来看，其实它们很类似，因为都有一个共同特点：携带TRK融合基因突变，而且依赖这个突变基因提供生长信号。 /p p 　　正因为它们本质都依赖TRK基因，才会都对TRK靶向药物产生积极响应。 /p p 　　多少人将会获得新生的希望? /p p 　　据统计，在美国，每年大约2000到3000人罹患与NTRK有关的癌症。 /p p 　　这种突变在大多数实体肿瘤类型中发生的几率不到1%，但在成人涎腺癌和婴儿纤维肉瘤等恶性肿瘤中很常见。 /p p 　　目前癌症已经成了人类最大的克星! /p p 　　世界卫生组织下属国际癌症研究机构(IARC)在12日发布了2018年最新全球癌症统计数据《全球癌症报告》： /p p 　　2018年全球新增了1810万例癌症病例，死亡人数达960万。 /p p 　　与此同时，在《中国恶性肿瘤学科发展报告(2017年)》中显示： /p p 　　中国每天约1万人确诊癌症，每分钟约7人确诊患癌，40岁之后癌症发病率快速提升，80岁时达到高峰，85岁以后，一个人患癌累积风险为35%。 /p p 　　而另一项数据显示，美国总体的5年癌症生存率是66%，而中国总体的癌症生存率是31%，不到美国的一半。　 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/e4ad64b0-39db-45bd-b6e2-4acf03191ac7.jpg" title=" 14.jpg" alt=" 14.jpg" / /p p 　　　美国FDA局长Scott Gottlieb表示： /p p 　　“抗癌药Vitrakvi正式上市，标志着治疗癌症的疗法，从基于人体起源组织，向基于肿瘤遗传特征转变的重要一步!” /p p 　　希望这款药物也能在中国早日上市，挽救更多生命和造福更多家庭。 /p p 　　希望更多的癌症患者，能在正确的时间，获得匹配而有效的药物。 /p p 　　更多详情可查询美国FDA官网。 /p