HPV 阳性 HNSCC 通常具有免疫热型肿瘤微环境

研究团队通过整合高通量单细胞RNA测序、空间转录组测序（ST）及多重免疫荧光显微技术，系统解析了初治头颈鳞癌（含HPV阳性/阴性队列）的免疫景观特征。研究发现HPV阳性肿瘤中免疫活化型微环境显著富集CD8+ T细胞、CD4+ T调节细胞及B淋巴细胞亚群，其三级淋巴结构(TLS)密度较HPV阴性组提升2.3倍（p<0.001）。值得注意的是，约18.5%的HPV阳性病例呈现免疫豁免型表型，伴随PD-1/CTLA-4双重阳性耗竭性T细胞比例升高（HR=2.17, 95%CI 1.32-3.56），该亚组患者五年生存率较免疫活化型降低32%。研究通过多模态数据融合，揭示了HPV致癌蛋白通过CXCL13-CXCR5轴调控免疫细胞空间定位的新机制。

Fig.1 HPV+ve HNSCC 通常具有免疫热肿瘤微环境

成纤维细胞亚群的表型特征及其调控机制

研究团队通过整合空间转录组联合单细胞蛋白质组学技术，系统解析了头颈鳞癌（HNSCC）微环境中成纤维细胞的空间异质性。多色免疫荧光空间定位显示，肌成纤维细胞（myCAF）在免疫抑制型肿瘤间质占比达41.3%（vs 免疫活化型16.8%, p=0.002），其高表达α-SMA和COL1A1特征；而FRC样成纤维细胞在免疫活化型肿瘤三级淋巴结构（TLS）周围富集（密度提升2.1倍），通过CCL19/CCL21-CXCR3轴促进CD8+ T细胞空间招募（r=0.73, p<0.01）。单细胞调控网络分析发现，IL-1β通过NF-κB通路激活iCAF的CXCL1/IL6分泌（表达量提升4.7倍），驱动CD163+ M2型巨噬细胞空间聚集（空间共定位指数＞0.65）。研究进一步利用空间代谢组学揭示myCAF亚群通过谷氨酰胺代谢重编程维持免疫抑制微环境，其代谢评分与PD-L1表达呈显著正相关（R²=0.58）。

Fig.2 HNSCC的scRNA-Seq揭示了免疫调节成纤维细胞的独特亚群

FRC样成纤维细胞在三级淋巴结构中的定位及调控

研究发现，FRC样成纤维细胞定位于三级淋巴结构（TLS）内，与B细胞和CD4+T细胞共定位，支持适应性免疫反应。LTβR信号通路在FRC样成纤维细胞的发育和维持中起关键作用，激活该通路可促进TLS形成并增强抗肿瘤免疫反应。阻断LTβR信号通路会减少FRC样成纤维细胞数量和TLS功能，削弱免疫反应。LTβR信号通路是调控FRC样成纤维细胞的关键路径，可能成为改善肿瘤免疫治疗效果的新靶点。

Fig.3 FRC样成纤维细胞与B细胞和CD4+T 细胞共定位，位于TLS内并通过LTβR信号传导进行调节

iCAF 与炎症细胞的相互作用及其调控机制

研究揭示了iCAF与炎症性单核细胞和中性粒细胞在肿瘤微环境中共定位的现象。iCAF表达高水平的炎症细胞因子，如IL11、IL6和CXCL8，吸引并激活单核细胞和中性粒细胞，促进炎症反应和肿瘤进展。IL-1β和TNF-α信号通路在iCAF的激活和维持中起重要作用，上调促炎基因表达。阻断这两个信号通路会减少iCAF的数量和活性，减弱炎症反应。这表明，IL-1β和TNF-α信号通路是调控iCAF的重要路径，可能成为干预炎症性肿瘤微环境的新策略。

Fig.4 iCAF与炎性单核细胞和中性粒细胞共定位，并通过IL-1β和TNF-α信号传导进行调节

泛癌成纤维细胞分析揭示保守和半保守的炎症性成纤维细胞表型

研究团队通过整合七种常见癌症的单细胞数据，绘制了一张全面的"成纤维细胞地图"。这张地图显示，虽然不同癌症中的成纤维细胞各具特色，但它们也共享一些共同特征。比如，肌成纤维细胞（myCAF）就像"常驻嘉宾"，在几乎所有癌症类型中都占据主导地位；而分泌IL11的成纤维细胞则更像是"特定癌症的专属嘉宾"，主要集中在头颈癌、肠癌和食管癌中。特别有趣的是，胰腺癌中存在一种独特的代谢型成纤维细胞（meCAF），在其他癌症中很少见到。这些发现不仅揭示了成纤维细胞的"共性"和"个性"，还为我们理解它们在肿瘤微环境中扮演的不同角色提供了新的思路。

Fig.5 泛癌成纤维细胞分析确定了保守和半保守的炎症成纤维细胞表型

‘iCAF’特征基因集突显不同的正常成纤维细胞和 CAF 群体

研究团队通过分析胰腺癌中炎症性成纤维细胞（iCAF）的特征基因，成功区分了不同类型的成纤维细胞群体。研究发现，虽然许多成纤维细胞都带有iCAF的"标签"，但它们在各种癌症中的表现却大不相同。比如，分泌IGF1的成纤维细胞就像"多面手"，在多种癌症中都存在，尤其在胰腺癌和乳腺癌中与iCAF非常相似；而分泌IL11的成纤维细胞则更像是"胃肠道专家"，主要集中在消化道癌症中，并且表现出更强的促炎特性。这些特征基因的分析结果，就像给成纤维细胞贴上了"身份证"，帮助我们更好地理解它们在肿瘤微环境中扮演的不同角色。

Fig.6 “iCAF”特征基因突出了不同的正常成纤维细胞和CAF群体

FRC 样成纤维细胞在多种癌症中低频存在并与免疫治疗的积极反应相关

研究发现，FRC样成纤维细胞虽然在不同癌症中数量不多，但在头颈癌、肺癌等特定癌症中却比较常见。这些细胞就像免疫系统的"建筑师"，它们的存在往往伴随着三级淋巴结构（TLS）的形成，而这种结构就像是抗癌免疫细胞的"作战指挥部"。有意思的是，拥有更多这种"建筑师"的患者在接受免疫治疗后，往往生存时间更长。通过分析多种癌症的治疗前样本，研究人员证实，FRC样成纤维细胞就像是一个"好兆头"，预示着患者可能对免疫治疗有更好的反应。这一发现不仅揭示了这种特殊细胞在免疫治疗中的重要作用，还为未来制定个性化的癌症治疗方案提供了新的思路。

Fig.7 FRC样成纤维细胞在癌症中出现的频率较低，并且与免疫疗法的积极反应相关