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为解决胃癌（GC）新辅助化疗（NAC）耐药问题，研究人员开展了针对 GC 肿瘤免疫微环境和干性特征的研究。通过单细胞和多组学分析，他们发现 LHPP 在其中起关键调节作用，这为 GC 个性化治疗提供了潜在生物标志物和治疗靶点。
胃癌是全球范围内常见的恶性肿瘤，其发病率和死亡率都不容小觑。由于早期症状不明显，多数患者确诊时已处于晚期。目前，多药化疗是晚期胃癌的标准治疗方案，但化疗耐药问题严重限制了其疗效，患者的中位总生存期往往不足 1 年。同时，免疫疗法虽在部分肿瘤治疗中效果显著，但胃癌对免疫疗法的响应率较低，这可能与肿瘤内存在干细胞有关。在此背景下，福建医科大学附属协和医院等机构的研究人员开展了深入研究，相关成果发表在《Cell Death and Disease》上。
研究人员为探究胃癌耐药机制，收集了来自癌症基因组图谱（TCGA）数据库的 375 个胃癌样本和 141 例接受新辅助化疗患者的临床样本，运用单细胞和多组学方法进行综合分析。
在研究方法上，主要运用了以下关键技术：一是对收集的样本进行 RNA 测序，包括批量转录组测序和单细胞转录组测序，从而获取基因表达数据；二是利用多种算法，如 CIBERSORT、ESTIMATE 等评估免疫细胞浸润水平，还运用 TIDE 算法评估肿瘤免疫逃逸可能性；三是构建小鼠模型和进行细胞实验，包括肿瘤异种移植实验、类器官培养等，以验证相关机制。
研究结果如下：
- 干细胞特征和免疫浸润特征分类识别：通过对 TCGA 数据库中胃癌样本 mRNA 转录组测序数据的分析，利用 StemChecker 工具和基因本体论（GO）联盟识别出 35 个干性相关基因集，采用单样本基因集富集分析（ssGSEA）量化其富集程度，并通过无监督共识聚类算法将患者分为不同免疫亚组。同时，运用多种工具评估免疫细胞浸润情况，进一步将患者分为 “高免疫亚型” 和 “低免疫亚型”，验证了干性与免疫特征之间的紧密联系。
- 与新辅助治疗相关的干免疫风险评分的开发：研究人员收集接受新辅助治疗患者术后标本的转录组测序数据，通过病理评估肿瘤退缩分级（TRG）区分化疗应答者和非应答者。对干性和免疫特征相关的差异表达基因进行加权基因共表达网络分析（WGCNA），确定了 7 个基因模块，其中棕色模块与新辅助化疗获益显著相关。从棕色模块中筛选出 4 个关键基因（LHPP、PSMA7、TCOF1 和 PRPF3）构建干免疫风险评分模型。该模型能有效区分患者风险等级，高风险组患者总生存期较差，且在多个队列中得到验证，还开发了列线图指导个性化治疗。
- 干免疫风险评分的干性、免疫景观和多组学事件：利用药物耐药预测算法发现，低干免疫风险评分患者对多种化疗药物和特定抑制剂更敏感。通过 TIDE 算法评估肿瘤免疫逃逸，发现低风险组患者肿瘤免疫逃逸可能性更低，且低风险组患者从新辅助化疗中获益更多。高风险组患者干性通路富集程度更高，抗肿瘤免疫反应细胞浸润更少。多组学分析还发现，高风险组中 ARID1A 突变负担更高，且关键基因 LHPP 存在拷贝数缺失。
- LHPP 调节肿瘤微环境中抗肿瘤免疫细胞浸润：多种算法分析表明，LHPP mRNA 表达与多种抗肿瘤免疫细胞浸润呈正相关。单细胞测序发现，高表达 LHPP 的上皮细胞与 CD8+效应 T 细胞相互作用更强，而低表达 LHPP 的上皮细胞与 CD8+耗竭 T 细胞相互作用更强，且在新辅助化疗应答和非应答样本中存在差异，提示 LHPP 可调节肿瘤微环境免疫景观和化疗敏感性。
- 胃腺癌中 LHPP 缺失通过 GSK3β 磷酸化驱动干细胞样特征：上皮细胞中 LHPP 和 CD44 表达呈负相关，低表达 LHPP 的上皮细胞中 CD44 表达显著升高。细胞实验表明，LHPP 过表达抑制胃癌细胞干性标记物表达，降低细胞成球能力，而 LHPP 敲低则有相反作用。机制研究发现，低表达 LHPP 通过 GSK-3β 磷酸化介导干细胞样特征，添加其抑制剂可逆转相关表型。动物实验也证实，LHPP 过表达抑制肿瘤生长，敲低则促进肿瘤生长，且 LHPP 影响胃癌细胞对奥沙利铂（OXA）的化疗敏感性。
- LHPP 在小鼠肿瘤模型和临床样本中的表达验证：在小鼠模型中，低表达 Lhpp 的区域 Cd44 表达增加，CD8+ T 细胞浸润减少；高表达 Lhpp 则相反。在临床样本中，高表达 LHPP 与患者良好预后相关，高表达 CD44 与不良预后相关，二者表达呈负相关，且高表达 LHPP 在低表达 CD44 时对患者生存预后更有利。此外，高表达 LHPP 与肿瘤免疫浸润特征改变相关，与多种 T 细胞亚群浸润丰度呈正相关。
研究结论和讨论部分指出，LHPP 在胃癌干性特征和肿瘤免疫微环境调节中起关键作用，可作为潜在的肿瘤抑制基因。它通过调节 GSK-3β 磷酸化途径抑制胃癌细胞干性特征，削弱其耐药性。同时，LHPP 表达与免疫细胞浸润相关，可能通过多种机制调节免疫微环境，影响肿瘤免疫逃逸和免疫治疗效果。LHPP 和 CD44 的表达水平可作为预测胃癌患者预后和免疫状态的潜在生物标志物，为未来治疗策略提供新靶点。不过，该研究存在样本量有限等局限性，未来需扩大临床样本量并深入探索 LHPP 调节胃癌免疫微环境的具体机制，以推动其临床转化应用。
