靶向生物钟通路抑制剂KL001通过调控纤维细胞分化克服肿瘤免疫排斥

本研究针对肿瘤微环境中αSMA+癌症相关成纤维细胞(CAFs)介导的免疫排斥现象，首次揭示纤维细胞(fibrocytes)作为CAFs前体细胞的关键作用。研究人员通过单细胞RNA测序发现肿瘤浸润纤维细胞高表达生物钟基因，证实时钟通路抑制剂KL001能特异性抑制纤维细胞向αSMA+ CAFs分化，显著增强CD8+ T细胞浸润并协同PD-L1/CTLA-4抑制剂发挥抗肿瘤效应，为克服免疫检查点抑制剂(ICIs)耐药提供了新策略。

　　

在肿瘤免疫治疗领域，一个令人困扰的现象是：尽管部分患者对免疫检查点抑制剂(ICIs)响应良好，但更多患者因肿瘤微环境中的"免疫排斥"现象而治疗失败。这种特殊状态表现为免疫细胞被阻挡在肿瘤基质外围无法浸润，就像城堡外的军队被护城河阻隔。近年研究发现，α平滑肌肌动蛋白阳性(αSMA⁺)的癌症相关成纤维细胞(CAFs)构成了这道"护城河"，但其来源和调控机制始终是未解之谜。

来自Tokushima University（德岛大学）的研究团队将目光投向了一类特殊细胞——纤维细胞(fibrocytes)。这些具有单核-成纤维细胞双重特性的细胞，被证实是多种纤维化疾病的"罪魁祸首"。研究人员通过巧妙实验设计，不仅证实了纤维细胞是αSMA⁺ CAFs的重要来源，更发现了调控这一分化过程的关键开关——生物钟基因通路。这项发表于《npj Precision Oncology》的研究，为破解免疫排斥难题提供了全新思路。

研究团队运用了多项关键技术：通过50例肺腺癌手术标本的免疫组化分析建立临床相关性；采用多种小鼠肿瘤模型(间皮瘤AB1-HA、肺癌LLC等)模拟免疫排斥表型；利用COL1A2-GFP报告小鼠分离肿瘤浸润纤维细胞；通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)鉴定纤维细胞特异性标志物；结合伪时序分析(Monocle)和转录因子活性预测(wPGSA)解析分化轨迹；最后通过KL001和CLK8等时钟通路抑制剂进行功能验证。

"肿瘤免疫排斥与αSMA⁺ CAFs富集的微环境相关"部分显示，在6种小鼠肿瘤模型中，ICIs敏感型(如MC38)的αSMA⁺区域占比显著低于耐药型(如LLC)，且αSMA⁺面积与CD8⁺ T细胞浸润呈负相关。临床样本分析发现，46%肺腺癌呈现免疫排斥表型，这些病例的纤维细胞数量显著高于免疫炎症型或免疫荒漠型肿瘤。

"单细胞RNA测序鉴定生物钟基因作为纤维细胞分化的潜在调控因子"部分揭示，与肿瘤相关巨噬细胞相比，纤维细胞簇显著富集BMAL1/CLOCK信号活性。实验证实纤维细胞高表达PER1/2和CRY2等时钟基因，且这些基因表达水平随纤维细胞向αSMA⁺表型分化而升高。

"时钟通路抑制剂抑制肿瘤浸润纤维细胞向αSMA⁺ CAFs分化"部分显示，KL001可特异性抑制纤维细胞的αSMA表达而不影响胶原产生，且该作用不依赖TGF-β/SMAD通路。在COL1A2-GFP报告小鼠中，KL001仅作用于CD45⁺GFP⁺纤维细胞，对CD45^-GFP⁺成纤维细胞无影响。

"时钟通路抑制剂消除肿瘤组织中的αSMA⁺肌成纤维细胞样CAFs"部分证实，KL001和CLK8处理均能显著减少肿瘤αSMA⁺ CAFs并抑制胶原沉积，同时增加未分化的纤维细胞数量，在AB1-HA和LLC模型中均观察到肿瘤生长抑制。

"时钟通路抑制剂克服肿瘤免疫排斥"部分最令人振奋：KL001治疗使免疫缺陷小鼠无获益，却能显著增加免疫正常小鼠的CD8⁺ T细胞浸润。虽然同时伴随调节性T细胞(Tregs)增加，但联合CTLA-4阻断可有效中和这一副作用。

这项研究开创性地建立了"纤维细胞-生物钟通路-免疫排斥"的调控轴，其意义体现在三个层面：机制上，首次揭示时钟基因调控纤维细胞分化的分子开关作用；临床上，为ICIs耐药患者提供了KL001联合治疗的转化方向；技术上，建立的COL1A2-GFP报告小鼠模型为纤维细胞研究提供了重要工具。正如研究者所言，靶向生物钟通路可能是"攻克免疫排斥壁垒的突破口"，这项研究为肿瘤免疫治疗领域开辟了全新战场。