单细胞测序解析颅咽管瘤的肿瘤微环境

　　

颅咽管瘤（CP）是一种罕见的脑肿瘤，发病部位靠近下丘脑和脑垂体。这种疾病多发于儿童和青少年，会导致视力下降、神经元缺陷、糖尿病和发育问题等并发症。

颅咽管瘤主要包括两种亚型：造釉细胞型颅咽管瘤（ACP）和乳头状型颅咽管瘤（PCP）。这两种亚型可通过不同的遗传特征来区分。ACP的典型特征是CTNNB1基因突变，而PCP则主要与BRAF基因突变相关。

目前，治疗颅咽管瘤的主要方法是手术干预。然而，肿瘤具有侵袭性，并靠近重要的结构，这给手术治疗带来了巨大挑战。随着肿瘤的发展，它会渗入周围组织，并导致严重的神经损伤。

因此，仅靠手术不足以应对颅咽管瘤带来的复杂挑战。必须全面了解肿瘤的生物学特性和分子进展，才能确保在成功切除肿瘤的同时保留周围的健康组织。

在此背景下，日本千叶大学Tomoaki Tanaka教授领导的研究团队利用单细胞测序技术深入表征了颅咽管瘤两种亚型的细胞组成、肿瘤组织多样性和细胞间相互作用。

这篇题为“Deciphering craniopharyngioma subtypes: Single-cell analysis of tumor microenvironment and immune networks”的论文于近日发表在《iScience》杂志上。

Tanaka教授解释说：“尽管颅咽管瘤在组织学上是良性的，但它们会对关键的大脑结构产生重大影响。我们的目标是开发出靶向性更好、侵入性更小的治疗方法，从而显著改善患者的预后和生活质量。”

研究人员对10名患者的样本开展了单细胞RNA测序分析。分析揭示了肿瘤微环境（TME）中的多种细胞类型，包括肿瘤细胞、免疫细胞和成纤维细胞，它们在不同病例中所占的比例不同。

对基因表达数据进行聚类后，他们发现了肿瘤内不同的细胞类型。ACP和PCP亚型的肿瘤都存在与上皮细胞发育和免疫反应相关的细胞类型。然而，参与肿瘤钙化的细胞类型在ACP亚型中特别普遍，而与细胞周期相关的基因在PCP亚型中占主导地位。

同时，研究人员还观察到两种肿瘤亚型在巨噬细胞类型上存在显著差异。促炎M1型巨噬细胞和炎症相关标志物在ACP中升高，而抗炎M2型巨噬细胞在PCP中升高。因此，M1型和M2型巨噬细胞比例与尿崩症和垂体功能不全的发生有关。

此外，这项研究还发现细胞表面蛋白CD44与骨桥蛋白SPP1之间存在显著的细胞间相互作用。这种来自M2型巨噬细胞的SPP1-CD44信号抑制了T细胞的持续增殖。

总的来说，这项研究建立了一份颅咽管瘤细胞类型的综合图谱，并报告了免疫细胞与临床症状之间的重要关系。

Tanaka教授强调了这些研究结果的临床意义。“这些发现有望根据特定肿瘤亚型和免疫细胞组成为颅咽管瘤患者提供了个性化的治疗方法。了解这些差异还将有助于临床医生预测哪些患者患尿崩症等并发症的风险更高。”

展望未来，这些发现将有助于开发新的靶向疗法，精确影响肿瘤微环境和免疫细胞相互作用，最终实现更有效的治疗，减少不良反应。