INHBB高表达塑造结直肠癌免疫抑制微环境并预示不良预后的临床与空间转录组学研究

《Digestive Diseases and Sciences》：High INHBB Expression Shapes an Immunosuppressive Tumor Microenvironment and Predicts Poor Prognosis in Colorectal Carcinoma

本研究针对结直肠癌（CRC）免疫抑制微环境形成机制这一关键问题，通过RNA原位杂交（RNA-ISH）、免疫组化（IHC）和单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术，系统揭示了INHBB在肿瘤上皮细胞的特异性高表达与静脉侵犯、淋巴结转移、TNM分期进展等侵袭性特征的显著相关性。研究发现INHBB高表达肿瘤呈现CD4+/CD8+/FOXP3+ T细胞浸润减少和CD163+巨噬细胞增多的"免疫冷"表型，并通过生存分析证实其与总生存期（OS）和无复发生存期（RFS）缩短相关，为开发新的免疫治疗靶点提供了重要理论依据。

　　

在全球范围内，结直肠癌（Colorectal Carcinoma, CRC）作为第二大常见消化道恶性肿瘤，每年新增病例超过190万例，其死亡率仅次于肺癌位居第二。尽管早期结直肠癌患者通过规范治疗可获得90%以上的5年生存率，但晚期患者特别是发生转移的III-IV期病例，复发率高达20-30%，5年生存率骤降至15-20%。这种巨大的预后差异凸显了现有TNM分期系统和癌胚抗原（Carcinoembryonic Antigen, CEA）等血清学标志物的局限性，迫切需要开发更精准的预后评估工具和个性化治疗策略。

近年来，失巢凋亡（anoikis）抵抗现象作为肿瘤细胞获得转移能力的关键机制受到广泛关注。其中，抑制素βB亚基（Inhibin subunit beta B, INHBB）作为TGF-β超家族成员，在多种肿瘤中显示出促进恶性进展的潜力。既往生物信息学分析提示INHBB可能通过调节癌症相关成纤维细胞（Cancer-Associated Fibroblasts, CAFs）和免疫细胞浸润参与肿瘤微环境（Tumor Microenvironment, TME）重塑，但这些研究多基于批量RNA测序数据，缺乏空间分辨率的验证。

为填补这一空白，研究团队创新性地整合多种技术平台，对248例结直肠癌样本进行多维度分析。研究首先通过组织微阵列（Tissue Microarray, TMA）构建系统评估样本质量，采用RNAscope技术进行INHBB mRNA原位检测，确保表达定位的准确性。同时利用免疫组化定量CD4⁺、CD8⁺、FOXP3⁺ T细胞和CD163⁺巨噬细胞浸润水平，并结合公共数据库的单细胞RNA测序（scRNA-seq）数据（GSE132465）进行细胞来源解析。统计分析采用Fisher精确检验、Mann-Whitney U检验比较组间差异，Kaplan-Meier法和Cox回归模型评估预后价值。

Association Between INHBB Expression and the Clinicopathological Features of CRC

RNA原位杂交显示INHBB阳性信号呈现为肿瘤上皮细胞和基质中的棕色点状颗粒，而在正常黏膜中几乎检测不到表达。在248例CRC中，88例（35.5%）被划分为高表达组（≥3+）。统计分析揭示INHBB高表达与静脉侵犯（p=0.005）、淋巴结转移（p<0.001）、晚期TNM分期（p<0.001）显著相关。值得注意的是，高表达组同时伴随肿瘤浸润淋巴细胞（Tumor-Infiltrating Lymphocytes, TILs）评分降低（p=0.003），提示其与免疫抑制微环境形成存在密切联系。

Correlation Between INHBB Expression and Tumor-Infiltrating Immune Cells

免疫细胞定量分析进一步证实，INHBB高表达肿瘤中CD4⁺（p=0.005）、CD8⁺（p<0.001）和FOXP3⁺（p=0.028）T细胞数量显著减少，而代表M2型巨噬细胞的CD163⁺细胞却明显增多（p=0.008）。这种"T细胞减少-巨噬细胞增多"的免疫格局在空间分布上呈现高度一致性，高表达病例的免疫组化染色显示淋巴细胞浸润稀疏而巨噬细胞弥漫分布。

Prognostic Impact of INHBB Expression on the Overall Survival

Kaplan-Meier生存分析表明，INHBB高表达患者的总生存期（OS）显著缩短（log-rank p=0.004）。单因素Cox回归显示INHBB高表达是OS的危险因素（HR=2.42, 95%CI 1.31-4.48），但多因素分析中其独立性被TNM分期等传统指标掩盖，表明INHBB可能通过促进疾病进展间接影响预后。

Prognostic Impact of INHBB Expression on Recurrence-Free Survival

在202例非转移性患者中，INHBB高表达同样与较差的无复发生存期（RFS）相关（log-rank p=0.024）。多因素分析中TNM分期仍是唯一独立预测因子，进一步印证了INHBB作为免疫调节分子而非直接驱动基因的作用特点。

Spatial and Single-Cell Expression Analysis of INHBB Using scRNA-seq

单细胞转录组分析为细胞来源提供了直接证据：在肿瘤组织中INHBB主要表达于上皮细胞簇，基质细胞有微弱表达；而正常组织几乎不表达。这一发现明确了肿瘤细胞自身是INHBB的主要来源，为其自分泌/旁分泌作用机制提供了理论支持。

研究结论部分强调，INHBB通过双重机制促进结直肠癌进展：一方面直接关联静脉侵犯、淋巴结转移等侵袭性生物学行为；另一方面通过抑制T细胞招募和促进M2巨噬细胞极化塑造免疫抑制微环境。尽管在多因素分析中未成为独立预后因子，但其与关键免疫指标的相关性提示INHBB可能作为免疫治疗反应的预测标志物。特别是对于免疫检查点抑制剂疗效有限的"免疫冷"肿瘤，针对INHBB的干预策略可能重新激活抗肿瘤免疫应答。

本研究的创新点在于首次通过空间转录组技术证实INHBB在结直肠癌上皮细胞的特异性表达模式，并建立其与免疫细胞组成的定量关系。局限性包括TMA技术对异质性的覆盖不足，以及缺乏功能性验证实验。未来研究需要利用基因编辑和共培养模型阐明INHBB调控免疫细胞的确切分子通路，并探索其与现有免疫疗法的协同效应。这些发现为开发新的联合治疗策略提供了重要理论基础，有望改善晚期结直肠癌患者的临床预后。