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槟榔咀嚼相关口腔鳞癌的多组学特征解析:基因组变异与肿瘤微环境重塑的分子机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月12日 来源:Neoplasia 7.7
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推荐:本研究通过多组学整合分析(外显子测序、单细胞转录组和空间转录组),系统解析了槟榔咀嚼相关口腔鳞癌(OSCC)的基因组变异特征和肿瘤微环境动态变化。研究发现BQ(betel quid)咀嚼显著富集TP53/CHUK突变、MAP3K13/FADD拷贝数增益及CDKN2A缺失,激活Hippo/p53通路;同时揭示BQ相关OSCC特有的缺氧上皮、促血管内皮和免疫抑制性树突细胞表型,为靶向治疗提供新策略。
槟榔作为东南亚地区广泛消费的嗜好品,其与口腔鳞状细胞癌(OSCC)的强关联性已被流行病学证实,但槟榔如何通过基因组损伤和微环境重塑驱动OSCC的分子机制尚不清晰。这一问题对占台湾地区80%以上的BQ相关OSCC患者的精准诊疗至关重要。长庚纪念医院(Chang Gung Memorial Hospital)全基因组疾病研究中心联合多机构团队,在《Neoplasia》发表的研究通过创新性多组学策略,首次系统描绘了BQ相关OSCC的分子图谱。
研究采用外显子测序(WES)分析261例男性OSCC患者(129例BQ咀嚼者/132例非使用者)的肿瘤-正常配对样本,结合单细胞RNA测序(scRNA-seq)和空间转录组(ST)技术,从基因组变异、信号通路、治疗靶点及微环境互作四个维度解析BQ的致癌机制。
结果揭示:
基因组变异特征
通过外显子测序发现BQ咀嚼者显著富集TP53突变(61% vs 44%)和CHUK突变,同时MAP3K13/FADD拷贝数增益及CDKN2A缺失频率升高。GISTIC分析显示3q29(含MAP3K13)、11q13(含FADD)区域扩增在BQ组更常见。
信号通路与靶向治疗
OncoKB注释发现80.65%的BQ相关肿瘤携带可操作变异,显著富集于Hippo(63%)和p53(61%)通路。PI3K抑制剂联合EGFR/CDK4抑制剂的组合疗法在BQ相关舌癌(18% vs 0%)和颊黏膜癌(31% vs 9%)中显示出潜在优势。
单细胞与空间微环境
scRNA-seq鉴定出10种主要细胞类型,ST去卷积分析显示BQ组单核/巨噬细胞(MoMΦ)浸润增加(p<0.05)。上皮细胞中缺氧标志基因(NDRG1、BHLHE40)表达上调,内皮细胞中促血管生成程序(JAM2、ACKR1)激活。
细胞互作网络
CellChat预测BQ组存在独特的成纤维细胞-非上皮细胞互作,主要通过胶原/层粘连蛋白等ECM受体通路。树突细胞(DC)通过CCL/CXCL信号增强与淋巴细胞的交流,可能参与免疫逃逸。
讨论与意义
该研究首次证实BQ相关OSCC是具有独特分子特征的病因学亚型:基因组层面表现为TP53/CHUK突变和Hippo通路激活;微环境层面呈现缺氧上皮、促血管内皮和mregDC(maturation-regulated DC)表型的三重特征。这些发现不仅为BQ致癌机制提供多组学证据,更揭示了靶向Hippo-YAP/TAZ通路克服化疗耐药的新思路。空间转录组揭示的ECM重构和免疫抑制微环境,为联合靶向治疗策略设计提供了精确路线图。
研究局限性包括未区分槟榔制品亚型(台湾地区含荖花、荖藤等不同配方),且吸烟/饮酒等混杂因素需进一步控制。未来可通过类器官模型验证BQ成分对特定通路的激活效应。该成果为东南亚高发OSCC的分子分型和精准治疗奠定了重要理论基础。
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