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猜猜我是谁~你们的大海哥来喽！最近天气转凉，大家有没有注意保暖呀！天冷了要多穿衣服哦~大海哥一直在忙忙碌碌寻文章，不得不感慨一句“干湿结合”的文章套路实在是科研一大趋势啊，上至CNS下至水区，都能看到这种套路的影子，下面大海哥就来说说这篇“干湿结合”的文章：这是2024年8月齐鲁口腔医学院研究团队在Theranostics上发表的一篇文章，作者建立3例同时包含口腔鳞状细胞癌（OSCC）、癌前病变口腔白斑（preca-OLK）和癌旁组织（PCA）的单细胞转录组图谱。1.作者通过单细胞RNA测序挖掘数据，分析数据、2.作者后续又通过多色免疫荧光染色和体内外实验进一步验证，建立免疫抑制性细胞谱。（ps:如果你现在还没拥有生信服务器，那就！那就快找大海哥啊，大海哥带你深入掌握前沿技术的融合应用，同时大海哥还可以帮你设计课题，为你的生信分析保驾护航哦！）题目：单细胞RNA测序强调IDO1+巨噬细胞在口腔白斑恶变中的免疫抑制作用公众号后台回复关键词“999”即可获得原文，文献编号：241118
口腔鳞状细胞癌（OSCC）作为一种起源于口腔黏膜上皮的恶性肿瘤，在口腔临床中占有重要的地位。2022年全球报告了超过38万例新病例，并伴有逐渐增加的趋势和不良预后。OSCC的主要治疗方式是以手术治疗为主的综合治疗;然而，每年仍有1.9%的患者死于口腔癌。口腔癌预后差的主要原因之一是在晚期被诊断，尽管这种疾病通常暴露在口腔中并且容易被检测到。因此，探讨口腔鳞癌发生的早期事件对口腔鳞癌的早期预防和治疗具有重要意义。作者建立3例同时包含口腔鳞状细胞癌（OSCC）、癌前病变口腔白斑（preca-OLK）和癌旁组织（PCA）的单细胞转录组图谱。通过单细胞RNA测序、多色免疫荧光染色和体内外实验进一步验证，建立免疫抑制性细胞谱，评价表达吲哚胺2，3双加氧酶1（Macro-IDO 1）的巨噬细胞亚群在口腔白斑恶性转化中的作用。1.口腔癌和癌组织中免疫细胞的全球转录组格局和比例变化收集3例OSCC患者，分别处理来自每个个体的PCA、preca-OLK和OSCC的活组织检查，并在细胞数量评估和病理学确认（图1B）后进行scRNA-seq（图1A）。经过数据预处理、样本整合和主成分分析（PCA），共获得42291个高质量细胞，创建总（图1D）和PCA、前OLK和OSCC特殊细胞图谱。比较PCA、前OLK和OSCC组织中各种细胞类型的比例变化，结果显示成纤维细胞、上皮细胞等非免疫细胞的比例和内皮细胞逐渐减少，而免疫细胞包括巨噬细胞、T细胞、B/浆细胞从PCA到前OLK和OSCC逐渐增加（图1 E）。这些发现表明，免疫反应在OLK进展为OSCC中起关键作用。图1.PCA、前OLK和OSCC组织的单细胞转录组图成纤维细胞是非免疫细胞中最常见的细胞类型，在TME重塑和肿瘤发展中发挥重要作用。作者首先进行成纤维细胞的重新聚类以获得8个子集（图2A）。根据在不同组织中的分布和比例（图2B）以及基因表达特征，分别定义了这些子集（图2C）。反映了成纤维细胞的异质性和ap-成纤维细胞、COMP-成纤维细胞在OLK恶性转化中的潜在致病作用。GSVA GO功能富集（图2D）在mCAF富集途径中具有高富集分数。通过monocle 2进行的成纤维细胞亚群的拟时序分析，证明了从初始成纤维细胞和炎性成纤维细胞到中间OLK相关成纤维细胞（ap-成纤维细胞和COMP-成纤维细胞），然后到最终mCAF的逐渐演变（图2 E）。这些结果表明，OLK中的一些成纤维细胞亚群具有CAF转化潜力。3.T细胞在口腔癌前病变和癌组织中表现出逐渐的功能障碍肿瘤内的T细胞存在异质性，不同的T细胞亚群显示不同的作用。为了研究TME或OLK中T细胞的细胞状态和功能，作者进行了T细胞的重新聚类以获得T细胞的UMAP（图3A）。根据T细胞聚集的经典标志物，T细胞重新聚集成细胞毒性CD 8 +T细胞，耗尽的CD 8 +T细胞，耗竭的CD 4 +T细胞，初始CD 4 +T细胞，Th 17细胞，TcB，记忆性CD 4 +T细胞，NK（图3B）。T的构成比分析（图3C），CD 4 +T（图3D）和CD 8 +T（图3E）亚组发现。此外，作者使用momocle 2来推断T细胞的分化轨迹，发现耗尽的T细胞是CD 4 +T和CD 8 +T细胞分化的终态（图3 H-I）。这些结果共同表明，T细胞在口腔癌发生中表现出逐渐的功能障碍。 为了进一步探索与OLK转化为OSCC相关的巨噬细胞的异质性，作者进行降维聚类通过UMAP显示这些子集的分布（图4A）。分析发现，Macro-CX 3CR 1和Macro-LYVE 1的相对百分比在PCA中高于前OLK和OSCC（图4 B）。在OSCC中，Macro-PDPN和Macro-SPP 1是主要的子集（图4 B），由前OLK相关细胞定义。Macro-PLA 2G 2D在口腔鳞癌中的相对含量明显降低，而Macro-IDO 1在口腔鳞癌中的相对含量呈下降趋势，但与前OLK相比仍保持一定的丰度。GSVA GO功能富集分析（图4 E）显示Macro-LYVE 1和Macro-CX 3CR 1主要富集人组织发育相关功能。Macro-SPP 1与脂质代谢功能相关，Macro-PDPN富含维生素、柠檬酸盐等转运功能。对不同病变中巨噬细胞亚群的相应免疫抑制相关基因（ISRG）表达的进一步分析（图4G）表明巨噬细胞在前OLK演变成OSCC期间逐渐转变为免疫抑制表型。这些结果共同表明，Macro-IDO 1是前OLK演变为OSCC的主要免疫抑制性巨噬细胞亚群之一图4.PCA、preca-OLK和OSCC中巨噬细胞亚群的注释和分布5.Macro-IDO1与CD4-exhausted和CD8-exhausted的细胞相互作用为了研究巨噬细胞和T细胞之间的相互作用，作者对前OLK中的巨噬细胞亚群和T细胞进行了cellphoneDB细胞分析，并揭示了在所有巨噬细胞亚群中，Macro-IDOl和Macro-PLA 2G 2D具有更多的配体-受体计数，其中CD 4-exhausted和CD 8-exhausted（图5A）。我们还对T细胞和巨噬细胞亚群进行了免疫检查点相关配体/受体分析（图5 B），结果表明Macro-IDO 1是preca-OLK中通过免疫检查点相关配体/受体通讯与耗竭的T细胞相关的主要巨噬细胞亚群。为了进一步揭示Macro-IDO 1在癌变过程中对T细胞的作用，我们对7例OLK、8例前OLK和7例OSCC的组织切片进行了多重免疫荧光染色，发现PD-1+ CD 3 + CD 8+细胞的比例在前OLK（图5C-D）和OSCC（图5E）中，在距离IDO 1 + CD 68+细胞（IDO 1+巨噬细胞）50 μ m以内的总细胞中，CD 8 +T细胞的数量显著高于50 μm以外的数量。作者得出的这些结果强调了富含preca-OLK的Macro-IDO 1具有很强的免疫抑制作用，并有助于口腔癌的发生，这为预防癌转化为OSCC提供了潜在的靶点。从挖掘数据，到通过体内外实验验证，不得不说干湿结合就是好啊~大海哥这里有各种各样像上述一样的生信分析热点，从单细胞RNA测序挖掘数据到孟德尔随机化分析，从课题设计到生信分析，大海哥为您提供全方位的生信服务。 医学海公众号持续为大家带来最新科研思路，想复现这种思路或者定制更多创新性思路欢迎直接call大海哥，竭诚为您的科研助理！
