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MYC通过靶向CD47促进前列腺癌增殖和转移的机制研究
刘浩, 苏俊杰, 辛士永
中国癌症杂志    2025, 35 (11): 987-1000.   DOI: 10.19401/j.cnki.1007-3639.2025.11.001
摘要   (21 HTML6 PDF(pc) (6805KB)(22)  

背景与目的:前列腺癌(prostate cancer,PCa)患者接受免疫治疗的效果一直不理想,这可能与PCa肿瘤微环境呈免疫抑制状态密切相关。MYC是癌细胞内一种关键的转录因子,通过调节细胞内基因的表达,参与细胞增殖、分化、凋亡和免疫监视等过程。本研究旨在探索MYC引起PCa肿瘤微环境成为免疫抑制状态的原因和对PCa细胞的作用。 方法:对PCa单细胞数据进行分群注释,分别对肿瘤细胞、T细胞和巨噬细胞进行亚群分析,分析MYC和CD47在肿瘤亚群中的表达变化,并分析信号调节蛋白α(signal regulatory protein alpha,SIRPα)在巨噬细胞亚群中的表达变化。再依据MYC表达水平将PCa转录组数据样本分为高表达组和低表达组,并分别进行差异分析和富集分析。利用染色质免疫沉淀-定量聚合酶链反应(chromatin immunoprecipitation-quantitative polymerase chain reaction,ChIP-qPCR)和实验分析验证MYC在PCa细胞中的作用。此外,通过动物实验(已通过河南科技大学第一附属医院伦理委员会的审查,批号:D-2025-B015)再次验证MYC与CD47的关系。最后,我们利用PCa的转录组数据对乳清酸蛋白四二硫键核心域2(whey acidic protein four-disulfide core domain 2,WFDC2)+肿瘤亚型进行分析验证。 结果:通过对PCa单细胞数据分析,共筛选出32 977个细胞,鉴定出7种不同的细胞类型。肿瘤细胞被进一步分为10种肿瘤细胞亚型,其中,WFDC2+肿瘤细胞亚群在PCa肿瘤微环境中与CD8+ T细胞和巨噬细胞的细胞通信更加密切。MYC和CD47在PCa细胞分化的中后期呈高表达状态,而SIRPα在巨噬细胞分化轨迹中均呈高表达状态。富集分析显示,WFDC2+肿瘤细胞亚群主要富集在转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)和Wnt-β-catenin等信号通路中。ChIP-qPCR证实了MYC对CD47表达的调控关系,同时发现敲低细胞中的MYC能够显著抑制PCa细胞增殖和侵袭能力,而过表达CD47后能够逆转该现象。动物实验结果证实MYC与CD47蛋白表达呈正相关关系。肿瘤免疫功能障碍和排斥(tumor immune dysfunction and exclusion,TIDE)和Estimate分析结果显示,WFDC2+肿瘤细胞亚群中低分组患者相较于高分组患者,对免疫治疗的反应可能更好。 结论:本研究揭示了MYC在PCa肿瘤免疫微环境中的作用,MYC能够通过调控CD47的表达促进PCa细胞增殖和迁移,这为PCa患者的治疗提供了新思路。



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图7 WFDC2+肿瘤样本中高评分组患者具有更高的免疫细胞浸润丰度
正文中引用本图/表的段落
对WFDC2+肿瘤细胞的标志物进行富集评分,依据中位评分将WFDC2+肿瘤样本分为高评分组和低评分组。TIDE分析显示,WFDC2+肿瘤细胞评分与CD8呈正相关(图7A)。此外,WFDC2+肿瘤细胞评分与TIDE评分呈正相关(图7C),而与MSI评分呈负相关(图7B)。这些结果表明,WFDC2+肿瘤细胞亚群中高评分组患者免疫逃逸的可能性增加,导致免疫治疗效果较差。TIDE预测的免疫治疗结果显示,WFDC2+肿瘤样本中高评分组受益于免疫治疗的比例低于低评分组(图7D)。此外,Estimate分析结果显示,WFDC2+肿瘤样本中高评分组患者均对应较高的基质评分(StromalScore)、免疫评分(ImmuneScore)和Estimate评分(EstimateScore)(图7E),与TIDE分析结果一致,WFDC2+肿瘤样本中高评分组患者接受免疫治疗的效果更差。因此,WFDC2+肿瘤样本中高评分组患者体内间质细胞和免疫细胞的比例较高。此外,我们使用IMvigor210的免疫治疗队列进行了验证,结果显示,WFDC2+肿瘤样本中高评分组患者对免疫治疗应答的比例低于低分组患者(图7F)。我们进一步对WFDC2+肿瘤样本中高评分组和低评分组患者进行了差异分析,对差异基因进行了KEGG富集分析,结果表明,WFDC2+肿瘤细胞与多种代谢通路相关,包括脂肪酸代谢、丙酸盐代谢和蛋白输出等(图7G)。然后我们分析了26个免疫细胞在WFDC2+肿瘤细胞样本中的浸润程度,发现WFDC2+肿瘤细胞与大多数免疫细胞(如自然杀伤细胞、CD8+ T细胞)之间存在很强的相关性(图7H)。本研究进一步发现,在WFDC2+肿瘤样本中,高评分组患者表现出更高水平的CD8+效应T细胞浸润、免疫检查点表达及EMT评分(图7I)。。
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