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2023 SABCS大会揭秘 | 三阴性乳腺癌单细胞代谢谱分析揭示免疫治疗新机制

2023年12月02日

编译：肿瘤资讯

来源：肿瘤资讯

由UT Health San Antonio的梅斯癌症中心和美国癌症研究协会（AACR）共同主办的2023 SABCS第46届年会于2023年12月5-9日在美国圣安东尼奥召开。大会涵盖乳腺癌及乳腺癌病变的实验生物学、病因学、预防、诊断和治疗的前沿进展，云集了涉及乳腺癌的外科、妇科和放射肿瘤学等领域的大咖。近日，会议官方正式公布了最新的口头报告的摘要合集。其中会议海报焦点——单细胞、空间及人工智能洞察专场，复旦大学附属肿瘤医院江一舟教授团队公布了单细胞代谢谱揭示了三阴性乳腺癌的新精准免疫治疗策略的研究结果。【肿瘤资讯】特此整理了摘要内容，与读者分享。

摘要号：PS03-02

中文标题：单细胞代谢谱揭示了三阴性乳腺癌的新精准免疫治疗策略

原标题：Single-cell metabolic profiling uncovers new precision immunotherapy strategy in triple-negative breast cancer

讲者：江一舟（复旦大学附属肿瘤医院乳腺外科）

背景

在三阴性乳腺癌（TNBC）治疗中，免疫疗法已成为新兴的关键治疗方式，尽管其临床获益仅在有限的患者群体中得以证实。研究显示，肿瘤细胞与微环境细胞之间复杂的代谢交互作用重塑了肿瘤微环境，并对免疫治疗的应答产生了显著影响，但是，针对两者的交互作用靶向策略尚不清晰，这也限制了对免疫治疗的临床疗效的预测与敏感性的增强。

方法

本研究通过对27名接受免疫治疗联合方案或单独化疗的TNBC患者进行单细胞转录组测序（scRNA-seq）分析。围绕代谢基因、代谢途径和代谢通量三个不同维度全面探索了单细胞代谢景观，其中，代谢通量通过通量平衡分析（FBA）算法Compass获得。通过上述方法，研究识别了与免疫治疗临床疗效密切相关的关键细胞亚群，并揭示了其代谢特性，进一步推测出潜在代谢交互。此外，运用体外、体内和患者来源的模型来探究这种代谢交互的潜在机制，并提出了相应的转化策略。

结果

采用新开发的单细胞通量平衡分析方法，本研究发现不同细胞类型具有不同的代谢特征，尤其是肿瘤细胞和巨噬细胞显示了更加活跃的代谢重编程和更高的代谢异质性。

我们进一步发现具有活跃抗氧化代谢（GSTP1上调为特征）的肿瘤细胞亚群和依赖谷氨酰胺代谢（CCL3+为特征）的巨噬细胞亚群分别对免疫治疗应答具有负面和正面的预测性。

从机理上看，由GSTP1介导的肿瘤细胞过量消耗谷氨酰胺，竞争性地限制了谷氨酰胺进入CCL3+巨噬细胞，促进其铁死亡并减少浸润。从临床上看，我们发现了针对靶向肿瘤细胞特异性表达的GSTP1，重塑了免疫代谢微环境，增强了免疫治疗效果。

此外，本研究建立了血浆CCL3丰度、GSTP1蛋白丰度及CCL3蛋白丰度作为对免疫治疗应答的稳健预测指标，这几个指标也在数个独立的免疫治疗队列中得到验证。

结论

本研究呈现了单细胞代谢景观的全面与多维分析结果。通过识别重塑免疫微环境的关键代谢交互，研究发现强调了调节细胞间代谢交互在增敏TNBC对免疫治疗的潜在重要性，为未来的治疗干预提供了宝贵的见解和新的研究方向。

参考文献

Yizhou Jiang,et al.Single-cell metabolic profiling uncovers new precision immunotherapy strategy in triple-negative breast cancer.2023 SABCS.

责任编辑：肿瘤资讯-Annie
排版编辑：肿瘤资讯-张薪媛