原文名称：Single-cell RNA sequencing highlights the role of inflammatory cancer-associated fibroblasts in bladder urothelial carcinoma
发表杂志：Nature Communications
影响因子：12.121
膀胱癌 (BC) 是世界上最普遍的泌尿生殖系统恶性肿瘤之一。目前人们尽管在癌症生物学和治疗方面取得了实质性进展，但膀胱癌患者的临床结果仍不令人满意。肿瘤微环境 (TME) 是能够发现治疗靶点的一个重要研究方向，然而BC 是免疫浸润最少的癌症之一，这可能是对抗 PD1 治疗反应不佳的原因。因此，对膀胱癌免疫方向的研究以及未来药物的发展成为了当务之急。
研究人员选取了来自膀胱尿路上皮癌或瘤旁黏膜样本的 52721 个单细胞的转录组数据进行分析，并生成了膀胱癌组织内整个 TME 的图谱。同时研究人员发现了治疗膀胱癌的可能性靶点，为膀胱癌的个体化治疗提供了理论依据。
结论
1. 细胞亚群聚类
研究人员将测序得到的细胞数据降维聚类分成了8个细胞亚群，分别是上皮细胞（EPCAM+）、内皮细胞（CD31+）、两种类型的成纤维细胞（COL1A1+） 炎症癌症相关成纤维细胞（iCAFs，PDGFRA+）和myo-CAFs （mCAFs）（RGS5+）、B细胞（CD79A+）、髓系细胞（LYZ+）、T细胞（CD3D+）及肥大细胞（TPSAB1+）。
2. 上皮细胞亚群分析
研究人员进一步将上皮细胞分成了17个亚群。为了发现肿瘤患者上皮细胞的特异表达模式，研究人员通过InferCNV 分析又将上皮细胞分为4组：正常对照组、低CNV组、高CNV组、和未检测到CNV组。同时，研究人员发现一些基因在对照组和CNV未检测组中表达，但在肿瘤细胞（高CNV组）中几乎不表达，这些基因主要富集在免疫相关通路，特别是B细胞相关通路中。结果表明，膀胱癌细胞可能通过下调免疫原性来逃避免疫检测。
3.髓系细胞亚群分析
研究人员将髓系细胞分成了7个亚群，肿瘤相关巨噬细胞（TAM，MRC1+C1高）；CD1C+ 树突状细胞（CD1C+ DCs、CD1C+CLEC10A+）；单核细胞（S100A8+S100A9+）；增殖的骨髓细胞（TOP2A+）；交叉呈递 DC (CLEC9A+)；滤泡 B 细胞 (CD79A+MS4A1+)；和 LAMP3+ DCs (LAMP3+CCR7+)。分析可得单核细胞主要来源于正常粘膜组织，而肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）在膀胱癌组织中富集。同时，通过拟时序分析研究人员发现肿瘤区域的单核细胞被重编程为TAMs细胞。这些结果为改变免疫微环境的形成提供了潜在的靶点。
4、成纤维细胞亚群分析
成纤维细胞 (COL1A1+) 分为两种不同类型：PDGFRA+ 成纤维细胞表现出多种细胞因子和趋化因子的强烈表达。强调了一种癌症相关成纤维细胞 (CAF) 亚群，即炎症性癌症相关成纤维细胞 (iCAFs) 在 BC 中的作用，并发现了 BC 治疗的可能治疗靶点。此外，研究人员通过将 scRNA-seq 数据与公共数据集中的 3500 多个批量 RNA 测序或微阵列图谱相关联来研究 TME 和 BC 分子亚型之间的关系。这些结果促进了对患者间异质性的认识，为膀胱尿路上皮癌的个体化治疗提供了依据。
参考文献: