2024年7月23日爹耗，百奧智匯創(chuàng)始人种柑、科學(xué)顧問瞳收，北京大學(xué)生物醫(yī)學(xué)前沿創(chuàng)新中心（BIOPIC）主任張澤民院士課題組在Cell發(fā)表了題為Pan-cancer single-cell dissection reveals phenotypically distinct B cell subtype的研究論文蟆炊。該研究整合了來自19種癌癥類型患者的大規(guī)模單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)僵芹，描繪了腫瘤浸潤(rùn)B細(xì)胞在泛癌種水平上豐度和構(gòu)成的異質(zhì)性邀跃，發(fā)現(xiàn)了能夠與CD4 T細(xì)胞進(jìn)行互作并具有預(yù)后潛力的腫瘤相關(guān)非典型B細(xì)胞（tumor-associated atypical B cell, TAAB）。

近些年來蛙紫，腫瘤免疫治療的成功激發(fā)了對(duì)腫瘤微環(huán)境拍屑，特別是腫瘤免疫微環(huán)境全面深入的探究[1]。此前坑傅，張澤民課題組的研究系統(tǒng)刻畫了腫瘤浸潤(rùn)髓系細(xì)胞僵驰、T細(xì)胞和NK細(xì)胞的泛癌種單細(xì)胞圖譜[2–4]，為腫瘤治療策略的研發(fā)提供了新的思路唁毒。然而蒜茴，盡管B細(xì)胞在免疫中發(fā)揮著重要作用，它們受到的關(guān)注相對(duì)較少浆西。

本研究通過整合來自19種主要癌癥類型的649名患者的單細(xì)胞RNA測(cè)序數(shù)據(jù)粉私，構(gòu)建了包含511,857個(gè)B細(xì)胞的泛癌種B細(xì)胞單細(xì)胞表達(dá)譜圖譜，鑒定出5個(gè)B細(xì)胞大類和20個(gè)B細(xì)胞亞類近零。研究人員還利用算法重建了部分細(xì)胞的BCR序列诺核，并對(duì)80例患者樣本進(jìn)行了腫瘤浸潤(rùn)B細(xì)胞相關(guān)的免疫組化或多色免疫組化染色。

基于整合的數(shù)據(jù)資源秒赤，研究人員發(fā)現(xiàn)腫瘤浸潤(rùn)B細(xì)胞的豐度和亞群組成在不同癌癥類型間表現(xiàn)出了明顯的偏好性猪瞬。研究人員還觀察到在腫瘤中存在B細(xì)胞分化階段中重要的過渡亞群，例如入篮，腫瘤中的生發(fā)中心B細(xì)胞前體（pre-germinal center B cell）和漿母細(xì)胞（plasmablast）陈瘦。通過BCR序列分析，研究人員在腫瘤內(nèi)觀察到BCR序列演化的進(jìn)程潮售，以及伴隨此演化過程中出現(xiàn)的從生發(fā)中心B細(xì)胞（germinal center B cell）向記憶B細(xì)胞（memory B cell）和抗體分泌細(xì)胞（antibody-secreting cell）的轉(zhuǎn)化痊项，這與二級(jí)淋巴器官生發(fā)中心反應(yīng)的過程相類似。此外酥诽，研究人員關(guān)注到腫瘤浸潤(rùn)抗體分泌細(xì)胞的免疫球蛋白類型傾向于IgG型鞍泉，尤其是IgG1亞型。

除此以外肮帐，研究人員還鑒定出了兩群在泛癌種水平上廣泛存在咖驮、在腫瘤中富集且具有預(yù)后潛力的亞群：應(yīng)激反應(yīng)記憶B細(xì)胞（stress-response memory B cell）和腫瘤相關(guān)非典型B細(xì)胞（TAAB），它們分別與癌癥患者更短和更長(zhǎng)的生存期相關(guān)训枢。應(yīng)激反應(yīng)記憶B細(xì)胞高表達(dá)應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)基因托修，與之前報(bào)道的腫瘤相關(guān)功能失調(diào)NK細(xì)胞（tumor-associated dysfunctional NK cell）和應(yīng)激反應(yīng)T細(xì)胞（stress-response T cell）相類似[4,5]，這兩類細(xì)胞的應(yīng)激反應(yīng)特征被報(bào)道與病人的不良預(yù)后或免疫治療不響應(yīng)相關(guān)恒界。在嘗試尋找與患者的不良預(yù)后相關(guān)的TIB亞群時(shí)睦刃，研究人員發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)B細(xì)胞（regulatory B cell），或者說IL10+B細(xì)胞十酣，在單細(xì)胞聚類分析中并不能單獨(dú)成群涩拙，這些細(xì)胞很可能源自B細(xì)胞分化的不同階段际长。

腫瘤富集的腫瘤相關(guān)非典型B細(xì)胞（TAAB）在腫瘤組織中具有高克隆擴(kuò)增水平和增殖能力，并呈現(xiàn)高度激活的轉(zhuǎn)錄狀態(tài)兴泥。CD4 T細(xì)胞工育，尤其是CXCL13+?CD4 T細(xì)胞，可能與腫瘤相關(guān)非典型B細(xì)胞（TAAB）在其激活和向漿細(xì)胞分化的過程中產(chǎn)生相互作用郁轻。重要的是翅娶，腫瘤相關(guān)非典型B細(xì)胞（TAAB）的特征與患者預(yù)后存在癌癥類型依賴性關(guān)聯(lián)文留，并且也是多種免疫治療響應(yīng)的預(yù)測(cè)指標(biāo)好唯。

圖1. 泛癌種B細(xì)胞單細(xì)胞圖譜的摘要圖

綜上所述，該研究拓展了在泛癌種視角對(duì)腫瘤浸潤(rùn)B細(xì)胞的了解燥翅，為B細(xì)胞的異質(zhì)性及其抗腫瘤免疫反應(yīng)提供了新的見解骑篙，并為未來進(jìn)一步探索B細(xì)胞在癌癥中功能的共性和多樣性奠定了基礎(chǔ)。

北京大學(xué)前沿交叉學(xué)科研究院CLS項(xiàng)目博士生楊雨森书、北京大學(xué)BIOPIC/生命科學(xué)學(xué)院博士生陳雪雁為該論文的并列第一作者靶端，北京大學(xué)BIOPIC張澤民院士、深圳灣實(shí)驗(yàn)室陳敏敏副研究員凛膏、北京大學(xué)BIOPIC王東方副研究員為該論文的共同通訊作者杨名。深圳灣實(shí)驗(yàn)室盤潔瑩、寧慧恒在本研究的免疫組化染色和細(xì)胞誘導(dǎo)等實(shí)驗(yàn)中提供了重要協(xié)助猖毫。研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃台谍，國(guó)家自然科學(xué)基金、北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)吁断、深圳灣實(shí)驗(yàn)室重大項(xiàng)目和深圳灣實(shí)驗(yàn)室開放基金的資助趁蕊。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00712-8

張澤民，北京大學(xué)生物醫(yī)學(xué)前沿創(chuàng)新中心主任仔役，北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院終身講席教授掷伙，北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心高級(jí)研究員，長(zhǎng)江學(xué)者又兵，中國(guó)科學(xué)院院士任柜。張澤民博士的學(xué)術(shù)經(jīng)歷包括南開大學(xué)、CUSBEA項(xiàng)目（中美生物化學(xué)聯(lián)合招生項(xiàng)目）沛厨、美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)和加州大學(xué)舊金山分校宙地。在 2014 年加入北大以前就任基因泰克/ 羅氏公司（Genentech/Roche）16余年，負(fù)責(zé)生物信息學(xué)和癌癥基因組學(xué)研究俄烁，挖掘抗癌靶點(diǎn)绸栅。張澤民課題組致力于用前沿的生物信息和基因組學(xué)來解決癌癥生物學(xué)中的核心問題，專注于研究腫瘤微環(huán)境的底層特征页屠，發(fā)現(xiàn)了腫瘤在微環(huán)境水平的異質(zhì)性和潛在規(guī)律粹胯，推進(jìn)其在藥物療效預(yù)測(cè)和靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用蓖柔。張澤民課題組的研究成果曾獲得北京市自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、中國(guó)生命科學(xué)十大進(jìn)展风纠、中國(guó)生物信息十大進(jìn)展（多次）况鸣。他也是幾個(gè)國(guó)際頂尖雜志的編委，包括Cell, Cancer Cell, Cancer Discovery和Cell Research竹观。

張澤民課題組目前主要的研究方向包括：（1）研究腫瘤微環(huán)境特別是腫瘤浸潤(rùn)免疫細(xì)胞的精確組成镐捧、相互作用以及功能狀態(tài)，并鑒定影響這些細(xì)胞功能的調(diào)控基因臭增；（2）研究腫瘤微環(huán)境的異質(zhì)性懂酱、及其對(duì)癌癥病人治療的影響；（3）開發(fā)原創(chuàng)的生物信息學(xué)工具和數(shù)據(jù)庫(kù)誊抛，來進(jìn)行大數(shù)據(jù)的整合列牺、分析和可視化。

參考文獻(xiàn)：

1.Wang, D.F., Liu, B.L., and Zhang, Z.M. (2023). Accelerating the understanding of cancer biology through the lens of genomics.Cell186, 1755–1771. https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.02.015.

2.Zheng, L., Qin, S., Si, W., Wang, A., Xing, B., Gao, R., Ren, X., Wang, L., Wu, X., Zhang, J., et al. (2021). Pan-cancer single-cell landscape of tumor-infiltrating T cells.Science374, abe6474. https://doi.org/ARTN eabe6474 10.1126/science.abe6474.

3.Cheng, S., Li, Z., Gao, R., Xing, B., Gao, Y., Yang, Y., Qin, S., Zhang, L., Ouyang, H., Du, P., et al. (2021). A pan-cancer single-cell transcriptional atlas of tumor infiltrating myeloid cells.Cell184, 792-809.e23. https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.01.010.

4.Tang, F., Li, J., Qi, L., Liu, D., Bo, Y., Qin, S., Miao, Y., Yu, K., Hou, W., Li, J., et al. (2023). A pan-cancer single-cell panorama of human natural killer cells.Cell186, 4235-4251.e20. https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.07.034.

5.Chu, Y., Dai, E., Li, Y., Han, G., Pei, G., Ingram, D.R., Thakkar, K., Qin, J.-J., Dang, M., Le, X., et al. (2023). Pan-cancer T cell atlas links a cellular stress response state to immunotherapy resistance.Nat Med29, 1550–1562. https://doi.org/10.1038/s41591-023-02371-y.

本文來源：北京大學(xué)生物醫(yī)學(xué)前沿創(chuàng)新中心