單細胞+空間轉錄組測序揭示皮膚T細胞淋巴瘤微環境支持
題目：皮膚T細胞淋巴瘤圖譜揭示惡性TH2細胞由富含B細胞的腫瘤微環境支
期刊：Nature Immunology IF：31.2
1 文章背景
皮膚T細胞淋巴瘤（CTCL）是一種皮膚中的T細胞克隆型惡性腫瘤，其中最常見的類型為蕈樣真菌病（Mycosis fungoides）。在疾病早期（I–IIA期），常表現為類似于良性炎癥性疾病如特應性皮炎和銀屑病的皮膚斑塊，且具有非特異性病理特征和T細胞的異質性及可塑性。因此早期CTCL的診斷標志難以確認，容易被誤診。然而，目前的診斷方法主要依賴于臨床特征和組織學特征的結合。為了解CTCL的腫瘤微環境和腫瘤細胞的特征，本研究通過10x單細胞RNA測序和10x Visium空間轉錄組學分析，將CTCL患者皮膚樣本與健康皮膚和特應性皮炎和銀屑病等炎癥性皮膚病進行了比較分析，旨在識別CTCL特有的分子特征。
2 技術應用
● 10x單細胞RNA測序（scRNA-seq）：
共分析了18名CTCL患者的樣本，其中8名患者的樣本在測序前將表皮和真皮分離，并進行了T細胞受體（TCR）富集。另外10名患者，使用10x Flex平臺，從FFPE的CTCL皮膚樣本中生成測序數據。另外，還整合了來自三項已發表CTCL單細胞RNA測序研究的數據，最終生成了一個CTCL皮膚細胞圖譜，總共包含45名患者的數據，這些患者中有21例為早期疾病，24例為晚期疾病，共捕獲了約42萬個單細胞。
單細胞數據集信息
● 10x Visium空間轉錄組學：
研究了23個皮膚組織切片，這些切片來自15名供體，其中包括8個CTCL患者的樣本和15個健康皮膚樣本。
3 文章結論
結論概括：
CTCL的腫瘤微環境中富含B細胞，且其中惡性T細胞呈現TH2細胞樣特征，并在MHC-II+成纖維細胞和樹突狀細胞的支持下存活。
結論圖形摘要
1. CTCL腫瘤的細胞與微環境組成
通過單細胞RNA測序以及整合了CTCL、健康皮膚、特應性皮炎（AD）和銀屑病的數據，構建了CTCL數據集。分析顯示，CTCL樣本中T細胞顯著富集，同時也發現B細胞、漿細胞和肥大細胞在CTCL皮膚中富集，而這些細胞在健康皮膚和其他炎癥性皮膚病中并不常見。通過空間轉錄組學和免疫熒光染色分析了CTCL腫瘤微環境的細胞空間分布，證實了B細胞在CTCL中的聚集現象。在CTCL樣本中，發現惡性T細胞與MHC-II陽性成纖維細胞、樹突狀細胞和B細胞在微環境中共定位，表明這些細胞類型在支持惡性T細胞存活和發展的過程中可能發揮重要作用。
CTCL的細胞與微環境組成
2. CTCL惡性T細胞的分子特征和疾病進展中的TH2偏移
通過單細胞測序發現，CTCL的惡性T細胞具有顯著的染色體拷貝數變異（CNV），這些變異可以將惡性克隆與良性浸潤性T細胞區分開來。在不同患者之間，惡性T細胞顯示出顯著的基因表達異質性，但每個患者的惡性T細胞幾乎都呈現單一的T細胞受體克隆擴增。基因差異分析揭示了惡性T細胞中TOX基因上調和CD7基因下調的特征。同時，CD9和CXCL13等基因的高表達暗示了B細胞的趨化和招募作用。此外，惡性T細胞在早期病變中更具細胞毒性和組織駐留特性，而在晚期病變中，表現出更多的中心記憶細胞特征，且顯示出向TH2細胞偏移的傾向。研究還發現，在惡性T細胞中富集了一些應激相關、細胞周期相關以及糖酵解和缺氧相關等基因模塊。
CTCL惡性T細胞的特征及早期和晚期CTCL的惡性T細胞的比較
3. MHC-II+成纖維細胞和B細胞在CTCL腫瘤微環境中的支持作用及其對疾病進展的影響
通過單細胞測序和空間轉錄組學數據，發現CTCL富集的F2成纖維細胞表達抗原呈遞相關的MHC-II基因和趨化因子，這些細胞在真皮中與惡性T細胞共定位，可能類似于淋巴結中的T細胞區域網狀細胞（TRCs），對惡性T細胞起到抗原呈遞和存活支持作用。此外，研究還確認了在晚期病變中，B細胞在CTCL皮膚樣本中的顯著富集，形成了類似三級淋巴結構（TLSs）的聚集體，且這種富集與惡性T細胞的TH2偏移及疾病進展相關。細胞間的相互作用分析揭示了包括CD40–CD40LG和CXCL13–CXCR5在內的多種配體-受體對，暗示B細胞可能通過這些途徑促進腫瘤生長。研究還發現，B細胞的數量與CTCL的預后密切相關，B細胞富集的腫瘤樣本預示著更差的預后。基于這些發現，B細胞可能是CTCL治療的潛在靶點，其中B細胞耗竭療法顯示出對CTCL患者的療效。
MHC-II+成纖維細胞和B細胞在CTCL腫瘤微環境中的支持作用及其對疾病進展的影響
4 總結
這篇文章通過10x單細胞RNA測序和10x Visium空間轉錄組學分析，詳細研究了皮膚T細胞淋巴瘤（CTCL）的腫瘤微環境及惡性T細胞的分子特征。研究發現，CTCL的惡性T細胞呈現TH2細胞樣特征，并在MHC-II+成纖維細胞和樹突狀細胞的支持下存活。B細胞在CTCL腫瘤微環境中顯著富集，形成類似三級淋巴結構的聚集體，這些B細胞的存在與疾病進展及較差的預后密切相關。文章還通過基因表達分析，揭示了惡性T細胞在不同疾病階段中的基因特征差異，為CTCL的診斷和治療提供了潛在的生物標志物和新的治療靶點。
