上一個(gè)單細(xì)胞課題做了一些關(guān)于CAF的工作蔑舞，當(dāng)時(shí)就參考了這一篇綜述皆串。細(xì)胞亞群的解讀算是單細(xì)胞課題中耗時(shí)耗力的內(nèi)容，非免疫細(xì)胞更是如此追驴，因?yàn)榉敲庖呒?xì)胞的文獻(xiàn)比免疫細(xì)胞少多了械哟。這一篇綜述系統(tǒng)總結(jié)了2020年之前單細(xì)胞領(lǐng)域CAF的一些工作，值得仔細(xì)讀讀殿雪。我個(gè)人覺得CAF是TME里面比較有趣的一塊內(nèi)容暇咆，歡迎大家在公眾號(hào)后臺(tái)留言交流呀~
如果需要文獻(xiàn)原文和翻譯，可在后臺(tái)直接回復(fù)20210309
摘要
盡管近幾十年來癌癥治療取得了顯著進(jìn)展丙曙，但晚期癌癥的預(yù)后仍然很差爸业。傳統(tǒng)的以腫瘤細(xì)胞為中心的觀點(diǎn)只能解釋部分癌癥進(jìn)展，因此對(duì)腫瘤微環(huán)境(TME)的深入理解至關(guān)重要亏镰。在TME內(nèi)的細(xì)胞中扯旷，與癌癥相關(guān)的成纖維細(xì)胞(CAF)作為癌癥治療的靶標(biāo)引起了人們的關(guān)注。 但是拆挥，CAF呈現(xiàn)出異質(zhì)性薄霜，為了開發(fā)出針對(duì)CAF的新型療法，需要對(duì)CAF進(jìn)行更詳細(xì)的分類纸兔，并且需要研究每個(gè)亞群的功能惰瓜。在這種大環(huán)境下，將新開發(fā)的方法應(yīng)用于單細(xì)胞分析已經(jīng)加深了我們對(duì)CAF異質(zhì)性的理解汉矿。在這里崎坊，我們回顧了有關(guān)CAF異質(zhì)性和功能的最新文獻(xiàn)，并討論了針對(duì)CAF亞群的新型療法的可能性洲拇。
1. 引言
自從發(fā)現(xiàn)致癌基因以來奈揍，我們對(duì)癌癥分子基礎(chǔ)的理解已取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。迄今為止赋续，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多癌基因和抑癌基因男翰，并且在過去的幾十年中，這種知識(shí)為分子靶向療法的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)纽乱。盡管癌癥治療有了顯著改善蛾绎，但對(duì)于許多癌癥而言，晚期癌癥的預(yù)后仍然很差。因此租冠，迫切需要開發(fā)新的有效的癌癥療法鹏倘。傳統(tǒng)的以腫瘤細(xì)胞為中心的觀點(diǎn)只能部分解釋癌癥進(jìn)展。周圍的腫瘤微環(huán)境(TME)在惡性進(jìn)展過程中通過旁分泌顽爹，鄰分泌和自分泌通訊(paracrine, juxtacrine, and autocrine)共同進(jìn)化為活化狀態(tài)纤泵，從而創(chuàng)建了動(dòng)態(tài)信號(hào)回路，有助于癌癥的發(fā)生镜粤，發(fā)展和對(duì)治療的抵抗捏题。TME的重要性已被多項(xiàng)研究證實(shí)，這些研究證明了乳腺癌肉渴，肺癌和大腸癌患者中微環(huán)境的細(xì)胞類型的基因表達(dá)模式與預(yù)后之間的關(guān)聯(lián)涉馅。TME作為癌癥治療的靶標(biāo)和具有預(yù)后和/或預(yù)測(cè)潛力的生物標(biāo)志物的豐富來源正引起人們的關(guān)注。 腫瘤微型器官的基本結(jié)構(gòu)由癌細(xì)胞黄虱，內(nèi)皮細(xì)胞稚矿，周細(xì)胞，成纖維細(xì)胞捻浦，各種白細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)組成晤揣。CAF是一系列不同腫瘤類型中最豐富的細(xì)胞類型之一，并且越來越多的證據(jù)表明CAF在影響惡性表型方面起著重要作用朱灿。
2. CAF的標(biāo)志和起源
CAF的廣義定義是位于腫瘤塊內(nèi)或附近的成纖維細(xì)胞昧识。在實(shí)際操作中，CAF被定義為紡錘形細(xì)胞盗扒，不表達(dá)上皮跪楞，內(nèi)皮和白細(xì)胞的marker基因。需要注意的是侣灶，在這種實(shí)際情況下甸祭，通過EMT轉(zhuǎn)分化為成纖維細(xì)胞樣或雜合狀態(tài)的癌細(xì)胞可以包含在CAF中。已經(jīng)從一系列惡性組織中分離出CAF褥影，所述惡性組織包括前列腺癌池户，肺癌，乳腺癌凡怎，胃癌校焦，結(jié)直腸癌和胰腺癌。相比之下统倒，CAF在腦癌寨典，卵巢癌和腎癌的樣本中相對(duì)較少。表1總結(jié)了一些報(bào)告的CAF標(biāo)記房匆。波形蛋白(Vimentin, VIM)被認(rèn)為是靜息CAF的標(biāo)記耸成，而α-平滑肌肌動(dòng)蛋白(α-SMA, ACTA2)注暗，成纖維細(xì)胞特異性蛋白-1(FSP-1, S100A4），成纖維細(xì)胞活化蛋白(FAP)墓猎，肌腱蛋白C(細(xì)胞粘合素C、Tenascin-C, TNC)赚楚，骨膜素(Periostin, POSTN)毙沾，結(jié)蛋白(Desmin, DES) ，血小板衍生生長(zhǎng)因子受體α(PDGFR-α, PDGFRA)宠页，PDGFR-β(PDGFRB)左胞，Thy-1(THY1)，平足蛋白(Podoplanin, PDPN)举户，整聯(lián)蛋白β1(Integrin β1, ITGB1)烤宙，微囊蛋白-1(Caveolin-1, CAV1)被認(rèn)為是活化的CAF標(biāo)記。每個(gè)標(biāo)記定義了不同細(xì)胞亞群俭嘁，它們部分重疊但顯示不同表達(dá)譜躺枕。換句話說，沒有單個(gè)標(biāo)記可以定義完整的CAF供填，也不能將CAF與所有其他細(xì)胞類型區(qū)分開拐云。例如，肌成纖維細(xì)胞被認(rèn)為是活化成纖維細(xì)胞的子集近她，其特征在于從頭表達(dá)α-平滑肌肌動(dòng)蛋白（α-SMA）叉瘩，其具有收縮和分泌特性，有助于傷口愈合和癌癥發(fā)展過程中的組織修復(fù)粘捎∞泵澹可以想象，CAF的異質(zhì)性可能來自處于不同分化階段的細(xì)胞攒磨，它們來自共同的前體泳桦，依賴于內(nèi)部和外部信號(hào)提示而采用不同狀態(tài)的細(xì)胞，或者來自具有不同起源的細(xì)胞娩缰。據(jù)報(bào)道蓬痒，正常的成纖維細(xì)胞可以通過與癌細(xì)胞的通信獲得CAF表型。也有報(bào)道說漆羔，可以對(duì)CAF進(jìn)行重新編程以減少CAF表型梧奢，表明這種轉(zhuǎn)變是可逆的⊙菅鳎基于此亲轨，CAF表型的至少一部分被認(rèn)為是成纖維細(xì)胞的細(xì)胞狀態(tài)，而不是固定的細(xì)胞類型鸟顺。實(shí)際上惦蚊，CAF的來源可能多種多樣器虾，包括：(a)組織駐留的成纖維細(xì)胞, (b)從其他細(xì)胞類型（如內(nèi)皮細(xì)胞，上皮細(xì)胞蹦锋，血管平滑肌細(xì)胞兆沙，周細(xì)胞，脂肪細(xì)胞及其祖細(xì)胞）轉(zhuǎn)分化的細(xì)胞, (c)通過EMT轉(zhuǎn)分化為間充質(zhì)細(xì)胞的腫瘤細(xì)胞和(d)骨髓來源的前體細(xì)胞和骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BM-MSC)莉掂。
TABLE 1?Markers for cancer associated fibroblasts
3. 研究CAF的方法學(xué)的發(fā)展
使用來自多個(gè)癌癥患者CAF的細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行的幾項(xiàng)研究表明了CAF的異質(zhì)性葛圃。 Herrera等人從15例原發(fā)性人類結(jié)腸癌中建立了原代CAF培養(yǎng)物，并闡明了每種CAF培養(yǎng)物/在成纖維細(xì)胞來源的旁分泌效應(yīng)/促癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移中/的差異憎妙。而且最能夠促進(jìn)轉(zhuǎn)移的CAF的基因表達(dá)特征對(duì)結(jié)腸癌患者的臨床結(jié)局顯示出預(yù)后價(jià)值库正。 Hao等對(duì)28個(gè)非小細(xì)胞肺癌的2個(gè)CAF亞群進(jìn)行了特征分析。他們將CAF與成纖維細(xì)胞的高或低增殖進(jìn)行了比較厘唾，并證明促結(jié)締組織增生的CAF膠原基質(zhì)重塑褥符，侵襲和腫瘤生長(zhǎng)速率增加。這些研究證明了來自不同患者的CAF的不同表型抚垃，因此說明了CAF類群在患者之間的高度差異喷楣。但是，這些研究并未直接解決同一腫瘤內(nèi)CAF的異質(zhì)性鹤树。
盡管基于免疫組織化學(xué)研究已知CAF呈現(xiàn)出異質(zhì)細(xì)胞群抡蛙，但是研究CAF的基因表達(dá)或功能的實(shí)驗(yàn)方法長(zhǎng)期以來一直局限于bulk分析，直到單細(xì)胞技術(shù)出現(xiàn)才有所改觀魂迄。由于常規(guī)的bulk分析只能提供整個(gè)細(xì)胞群體中基因表達(dá)的平均值粗截，并且主要反映的是主要細(xì)胞亞群的表型，因此來自次要細(xì)胞亞群的信息只能在較低程度上被反映捣炬。
4. 癌癥相關(guān)成纖維細(xì)胞的瘤內(nèi)異質(zhì)性研究
迄今為止熊昌，一些詳細(xì)探討CAF異質(zhì)性的研究已發(fā)表。一些CAF的分類研究見表2湿酸。
4.1 乳腺癌
我們最近使用來自乳腺癌的MMTV-PyMT GEMM的間充質(zhì)細(xì)胞的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組定義了CAF在空間和功能上不同的亞群（圖2A-C）婿屹。19只MMTV-PyMT小鼠使用小鼠乳腺腫瘤病毒（MMTV-LTR）的長(zhǎng)末端重復(fù)序列作為啟動(dòng)子來驅(qū)動(dòng)乳腺特異性多瘤病毒中T抗原的表達(dá)，從而發(fā)展出與人乳腺癌相似的自發(fā)乳腺腫瘤推溃。使用FACS挑選了從MMTV-PyMT小鼠腫瘤中分離的768個(gè)間充質(zhì)細(xì)胞昂利，并進(jìn)行了scRNA-seq分析，發(fā)現(xiàn)了4個(gè)不同的CAF亞群铁坎。根據(jù)獨(dú)特基因集的功能注釋蜂奸，我們用血管CAF（vascular CAF, vCAF），基質(zhì)CAF（matrix CAF, mCAF）硬萍，周期CAF（cycling CAF, cCAF）和發(fā)育CAF（developmental CAF, dCAF）命名扩所。值得注意的是，Pdgfra由mCAF中的細(xì)胞特異性表達(dá)（譯者注：原文圖中顯示的是不表達(dá)）朴乖，而Pdgfrb由除dCAF以外的所有細(xì)胞表達(dá)祖屏。發(fā)現(xiàn)vCAF的基因表達(dá)譜顯著富集了與血管發(fā)育和血管生成功能相關(guān)的基因助赞。與腫瘤的邊緣相比，vCAF的marker基因Des（desmin）的表達(dá)在腫瘤核心明顯更高袁勺。mCAF富含與細(xì)胞外基質(zhì)和EMT相關(guān)的轉(zhuǎn)錄本雹食。mCAF的marker基因Fbln1和Pdgfra在腫瘤的浸潤(rùn)性前端顯示更多的陽性細(xì)胞，而在腫瘤核心中mCAF的豐度相對(duì)較低期丰。 cCAF包含處于細(xì)胞周期G2群叶，M或S期的細(xì)胞，經(jīng)仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)它們代表vCAF亞群的增殖子集咐汞。最后，dCAF通過與各種干細(xì)胞（Scrg1儒鹿，Sox9和Sox10等）相關(guān)的基因表達(dá)來區(qū)分化撕。在dCAF中，檢測(cè)到PyMT癌基因的表達(dá)约炎，表明該細(xì)胞亞群的惡性細(xì)胞起源植阴。相反，縱向研究表明圾浅，vCAF和mCAF分別來自血管周圍和源自成纖維細(xì)胞掠手。綜上所述，我們的研究描述了乳腺癌CAF亞群來自不同起源狸捕，從而證實(shí)了長(zhǎng)期存在的觀點(diǎn)：CAF異質(zhì)性一定程度上源自不同來源的細(xì)胞的募集喷鸽。有趣的是，基于我們的數(shù)據(jù)集灸拍，可以用marker基因來區(qū)分不同來源的CAF做祝。例如，可以注意到Thy1將非惡性（vCAF / mCAF）起源的CAF與惡性（dCAF）起源的CAF區(qū)分開（圖2D）鸡岗。
Friedman等分析了鼠三陰乳腺癌模型4T1中CAF的亞型混槐，并報(bào)告了CAF亞型的組成隨癌癥進(jìn)展而改變。他們分析了使用負(fù)向FACS選擇策略分離的8987個(gè)間充質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組的scRNA-seq轩性。分析揭示了以Pdpn表達(dá)(pCAF)和S100a4表達(dá)(sCAF)為特征的2組CAF声登。正常的乳腺成纖維細(xì)胞表達(dá)Pdpn，但缺乏S100a4揣苏。更徹底的分析表明悯嗓，pCAF包括6個(gè)亞型（早期免疫調(diào)節(jié)，晚期免疫調(diào)節(jié)卸察，傷口愈合绅作，胞外纖維組織，炎性A和炎性B）蛾派，而sCAF包括2個(gè)亞型（蛋白質(zhì)折疊和抗原呈遞）俄认。有趣的是个少，sCAF富集了幾種經(jīng)典的BM-MSC(bone marrow mesenchymal stem cells)標(biāo)記，包括Clu眯杏，這暗示著BM-MSC的起源夜焦。值得注意的是，發(fā)現(xiàn)sCAF亞群的比例是動(dòng)態(tài)的岂贩，并且隨著腫瘤的進(jìn)展茫经，表達(dá)MHC II類的抗原呈遞亞群占據(jù)主導(dǎo)地位。在這篇評(píng)論文章中萎津，我們用我們的研究確定了CAF亞型卸伞，并覆蓋了Friedman等人研究中3個(gè)關(guān)鍵基因Pdpn，S100a4和Clu的表達(dá)（圖2D）锉屈。雖然Pdpn主要由mCAF表達(dá)荤傲，而Clu是dCAF的特有標(biāo)記，但S100a4由我們研究中的每個(gè)CAF亞群中的一部分細(xì)胞表達(dá)颈渊。盡管注意到了相似性遂黍，但存在的差異可能說明了不同的小鼠模型（GEMM與細(xì)胞系）之間的異質(zhì)性，或者是由于細(xì)胞挑選策略的不同俊嗽。
Costa等人使用FACS對(duì)人類乳腺癌的CAF進(jìn)行了詳細(xì)的表征雾家。他們采用了6種標(biāo)記：FAP，Integrin β1绍豁，α-SMA芯咧，F(xiàn)SP-1，PDGFR-β和Caveolin-1將CAF分為4個(gè)不同的亞群：CAF-S1竹揍，CAF-S2唬党，CAF-S3，CAF-S4鬼佣。作者進(jìn)一步證明了CAF-S1亞群與免疫抑制微環(huán)境有關(guān)驶拱。作者發(fā)現(xiàn)幾種CAF亞型在乳腺癌分子亞型中差異積累，在luminal A腫瘤中CAF-S2富集以及在basal-like乳腺癌中觀察到CAF-S1和CAF-S4的積累晶衷。同研究組的Pelon等證明蓝纲，CAF-S1和CAF-S4在轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)中積累。有趣的是晌纫，他們還證明了在診斷時(shí)淋巴結(jié)中具有高水平CAF（尤其是CAF-S4）的患者易于發(fā)生遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移税迷。我們還在數(shù)據(jù)集中生成了Costa等人使用的6個(gè)基因的小提琴圖（圖2D）。盡管我們無法與其子類型進(jìn)行直接比較锹漱，但僅基于這6個(gè)標(biāo)記箭养，似乎我們分類中的亞型與它們的任何一個(gè)亞型都不相同。
Su等人報(bào)道了CAF的一個(gè)重要功能子集哥牍，其由乳腺癌和肺癌中的細(xì)胞表面分子CD10和GPR77定義毕泌。這項(xiàng)研究表明喝检，CD10 + GPR77 + CAF通過為癌癥干細(xì)胞提供生存niche來促進(jìn)腫瘤形成和化學(xué)抗藥性。有趣的是撼泛，CD10和GPR77均由我們研究揭示的dCAF亞群中的細(xì)胞顯著表達(dá)（圖2D）挠说。如上所述，表明dCAF源自經(jīng)歷了EMT的腫瘤細(xì)胞愿题∷鸺螅基于這些發(fā)現(xiàn)，CD10 + GPR77 + CAF實(shí)際上可能源自惡性細(xì)胞本身潘酗。
4.2 胰腺癌
根據(jù)Tuveson小組提出的分類杆兵，胰腺癌中CAF的異質(zhì)性是可以理解的。首先仔夺，?hlund等使用GEMM報(bào)告了2種空間分離琐脏，可逆和互斥的CAF亞型。這些被稱為肌成纖維細(xì)胞CAF（myCAF）和炎性CAF（iCAF）囚灼。myCAF由FAP陽性α-SMA高表達(dá)定義骆膝，具有TGF-β反應(yīng)基因譜祭衩，并位于腫瘤細(xì)胞附近灶体。相比之下，iCAF由α-SMA低表達(dá)掐暮，IL-6高表達(dá)定義蝎抽，并且位于促纖維增生區(qū)中遠(yuǎn)離腫瘤細(xì)胞的位置。另外路克，iCAF具有高表達(dá)的細(xì)胞因子基因樟结，例如Il6，Il11和Lif精算，以及趨化因子瓢宦，例如Cxcl1和Cxcl2。隨后灰羽，Biffi等人報(bào)告了建立這些獨(dú)特成纖維細(xì)胞亞型的機(jī)制驮履。他們使用類器官和小鼠模型證明IL1誘導(dǎo)白血病抑制因子（LIF）表達(dá)和下游JAK / STAT激活以生成iCAF，并且TGF-β通過下調(diào)IL1R1表達(dá)以促進(jìn)分化為myCAF來拮抗這一過程廉嚼。此外玫镐，Elyada等報(bào)告了表達(dá)MHC II類和CD74類的第三種CAF亞型，稱為抗原呈遞CAF（apCAF）怠噪。有趣的是恐似，apCAF以抗原特異性方式激活CD4+ T細(xì)胞。
在胰腺癌中采用scRNA-seq的兩項(xiàng)研究支持上述分類傍念。 Hosein等使用GEMM對(duì)scRNA-seq進(jìn)行了分析矫夷，并支持?hlund等提出的CAF分類葛闷。他們對(duì)804個(gè)晚期KIC細(xì)胞進(jìn)行了測(cè)序，并定義了2個(gè)CAF亞型FB1和FB3口四。 FB1組表達(dá)胰島素樣生長(zhǎng)因子信號(hào)基因（Igfbp7孵运，Igfbp4和Igf1），Pdgfra蔓彩，Cxcl12治笨，Il6和其他幾種細(xì)胞因子（Ccl11赤嚼，Ccl7旷赖，Ccl2和Csf1），并被認(rèn)為對(duì)應(yīng)于iCAF更卒。 FB3亞群的肌成纖維細(xì)胞標(biāo)志Acta2和Tagln呈陽性等孵，并與myCAF亞群相似。值得注意的是蹂空，F(xiàn)B3基團(tuán)還表達(dá)了MHC II成分俯萌，因此也可以摻入apCAF。 ?hlund等人提出的CAF分類已被Bernard等人使用人類樣品進(jìn)一步驗(yàn)證上枕，他們對(duì)來自手術(shù)切除的2個(gè)低級(jí)別導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀黏液性腫瘤（IPMN）咐熙，2個(gè)高級(jí)別的IPMN 和2個(gè)PDAC的5403細(xì)胞進(jìn)行了scRNA-seq。有趣的是辨萍，myCAF在所有三種組織學(xué)類型中均得到了識(shí)別棋恼，盡管myCAF在低級(jí)別IPMN中很少見，而在高級(jí)別IPMN中占很高的比例锈玉。相反爪飘，僅在PDAC中識(shí)別了iCAF。與scRNA-seq方法相比拉背，Neuzillet等采用了不同的策略师崎，通過對(duì)16種CAF原始培養(yǎng)物中的770基因表達(dá)進(jìn)行NanoString nCounter分析，研究了PDAC中CAF的異質(zhì)性椅棺。這項(xiàng)研究基于轉(zhuǎn)錄組分析犁罩，確定了4種CAF亞型，稱為亞型A-D土陪。另外昼汗，通過免疫組織化學(xué)證實(shí)了在個(gè)體患者樣品中共存在多種CAF亞型。比較它們的分類鬼雀，以及由?hlund等人提出的分類顷窒，表達(dá)ACTA2和ECM成分的亞型B和D與myCAF相似，而亞型C與iCAF相似，而亞型A具有iCAF和myCAF的特征鞋吉。有趣的是鸦做，該研究還證明了非腫瘤胰腺星狀細(xì)胞長(zhǎng)時(shí)間暴露于癌細(xì)胞系的條件培養(yǎng)基中會(huì)誘發(fā)CAF樣表型，這由CAF B和C亞型相關(guān)基因表達(dá)的增加所證明谓着。
最近的報(bào)告顯示泼诱，CAF亞型可能成為增強(qiáng)癌癥患者對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制療法響應(yīng)的潛在靶標(biāo)。 Dominguez等在PDAC中鑒定了由TGF-β編程的CAF亞群赊锚，并表達(dá)LRRC15蛋白舷蒲。他們進(jìn)一步證明，在臨床試驗(yàn)中堤框，LRRC15 + CAF信號(hào)水平升高與anti–PD-L1治療的不良反應(yīng)相關(guān)蜈抓，證明了CAF亞群可作為生物標(biāo)志物沟使，指導(dǎo)治療方案的選擇格带。
4.3 肺癌
Lambrechts等分析了5例肺腺癌或肺鱗癌患者手術(shù)樣本中的52698個(gè)細(xì)胞的scRNA-seq刹枉。鑒定出52個(gè)基質(zhì)細(xì)胞亞型微宝。在它們當(dāng)中虎眨，發(fā)現(xiàn)了5種不同類型的成纖維細(xì)胞嗽桩，即亞群1碌冶、2、4、5和7拒逮。亞群1和4相似滩援，亞群1顯示出明顯的EMT和廣泛的細(xì)胞外基質(zhì)蛋白和TGF-β相關(guān)基因玩徊。亞群4在腫瘤的邊緣富集佣赖，而亞群2表現(xiàn)出ACTA2的高表達(dá)记盒。亞群5和7高度相似，具有較低的肌生成和較高的mTOR基因表達(dá)俩檬。亞群5和7之間的差異主要與糖酵解基因的表達(dá)有關(guān)碾盟，表明各種CAF亞群之間的代謝差異冰肴。此外，亞群5富集在腫瘤核心联逻，而亞群7富集在腫瘤邊緣包归，進(jìn)一步突出了空間位置的差異公壤，這是CAF異質(zhì)性的關(guān)鍵組成部分。
4.4 大腸癌
Li等分析了11例大腸癌患者手術(shù)樣本中的969個(gè)細(xì)胞的scRNA-seq厦幅。 他們確定了CAF的2個(gè)不同的亞型确憨，CAF-A和CAF-B磁椒。 CAF-A細(xì)胞表達(dá)與細(xì)胞外基質(zhì)重塑有關(guān)的基因玫芦，包括TGF-β激活劑MMP2桥帆。CAF-B細(xì)胞表達(dá)肌成纖維細(xì)胞的標(biāo)志物，例如ACTA2叶骨，TAGLN和PDGFA忽刽。但是跪帝，應(yīng)該指出的是伞剑，這種分類是基于很少的細(xì)胞市埋，并且沒有任何原位的空間映射缤谎，因此需要在進(jìn)一步的研究中得到證實(shí)弓千。
4.5 頭頸部鱗狀細(xì)胞癌
Puram等報(bào)告了對(duì)18例頭頸部鱗狀細(xì)胞癌患者的手術(shù)樣本中約6000個(gè)細(xì)胞的scRNA-seq的分析献起。 腫瘤內(nèi)的成纖維細(xì)胞分為4組：myofibroblasts(肌成纖維細(xì)胞)谴餐，CAF（CAF1和CAF2）和resting Fibroblasts(靜息成纖維細(xì)胞)岂嗓。 肌成纖維細(xì)胞亞群表達(dá)ACTA2和肌球蛋白輕鏈蛋白（MYLK，MYL9）侈咕。CAF亞型表達(dá)受體耀销，配體和ECM基因铲汪，包括FAP和PDPN掌腰。 靜息成纖維細(xì)胞缺乏肌成纖維細(xì)胞和CAF標(biāo)記的表達(dá)齿梁。進(jìn)一步的分析將CAF分為2種類型：CAF1和CAF2。 CAF1類型表達(dá)COL1A1勺择，間充質(zhì)標(biāo)記（例如VIM扰藕，THY1）和ECM蛋白（例如MMP11芳撒，CAV1）笔刹，而CAF 2類型表達(dá)immediate early response基因（例如JUN舌菜，F(xiàn)OS），配體和受體（例如 FGF7袱瓮，TGFBR）尺借。有趣的是燎斩，他們還發(fā)現(xiàn)來自淋巴結(jié)的成纖維細(xì)胞富含肌成纖維細(xì)胞和CAF1亞群栅表。
5. 靶向CAF亞群
對(duì)CAF亞群功能定義的研究表明怪瓶，特定CAF亞群可以被用作治療靶標(biāo)劳殖。盡管迄今為止哆姻，尚未得到臨床證實(shí)矛缨，但一些研究報(bào)告了CAF亞群靶向治療的臨床前研究箕昭。在我們以前的報(bào)告中落竹，Pdgfra由mCAF亞群中的細(xì)胞特異性表達(dá)。根據(jù)體外研究朱转，血小板衍生生長(zhǎng)因子（PDGF）-CC被認(rèn)為是PDGFR-α的選擇性配體藤为，證明PDGF-CC可以激活PDGFR-α同二聚體以及PDGFR-α/β異二聚體缅疟。我們證明了在基底樣乳腺腫瘤微環(huán)境中癌細(xì)胞與PDGFRα+ CAF之間的PDGF-CC旁分泌信號(hào)傳導(dǎo)控制了乳腺癌分子亞型遍愿。癌細(xì)胞來源的PDGF-CC激活了mCAF，并誘導(dǎo)它們分泌HGF纫雁，IGFBP3和STC1，其作用促成了乳腺癌細(xì)胞的雌激素受體（ER）α陰性表型忌愚。此外硕糊，PDGF-CC的遺傳或藥理學(xué)阻斷作用通過誘導(dǎo)luminal表型简十，促使先前耐藥的乳腺腫瘤對(duì)激素治療敏感螟蝙。這些發(fā)現(xiàn)表明民傻，在ERα陰性乳腺癌患者中胰默，可以使用阻斷PDGF-CC /PDGFRα軸信號(hào)傳導(dǎo)的藥物作為靶向mCAF治療的新方法。如Friedman等人的研究所定義漓踢， Podoplanin標(biāo)志著CAF的特定亞群牵署，并引起了人們的關(guān)注，成為治療的目標(biāo)喧半。已在各種惡性腫瘤中鑒定了表達(dá)Podoplanin的CAF奴迅，并已報(bào)道其是乳腺癌和肺癌的預(yù)后因素。也有報(bào)道說挺据，CAF表達(dá)的Podoplanin在功能上是促進(jìn)小鼠皮下組織腫瘤形成的原因半沽。迄今為止，已經(jīng)在臨床前模型中開發(fā)和測(cè)試了靶向Podoplanin的抗體者填，CAR-T細(xì)胞酿矢，生物制劑和合成化合物，這些療法可能構(gòu)成表達(dá)Podoplanin CAF的靶向療法隐绵。在先前描述的Li等人的研究中缀蹄，CAF-A專門表達(dá)FAP。由于FAP在85％-90％的原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌中被CAF過度表達(dá)，并且在正常組織中無法檢測(cè)到，因此FAP被認(rèn)為是對(duì)癌癥治療毒性最小的合適靶標(biāo)。多項(xiàng)臨床試驗(yàn)已經(jīng)探索了靶向表達(dá)FAP的細(xì)胞的方法。但是到目前為止，它們都失敗了。免疫檢查點(diǎn)抑制已成為患者最有希望的治療選擇之一。如前所述，Dominguez等證明LRRC15 + CAF與anti–PD-L1治療反應(yīng)差有關(guān)。這表明特定的CAF亞群可能是改善免疫療法的潛在目標(biāo)畜疾。針對(duì)這一特定CAF亞群的新療法需要進(jìn)一步的研究届慈。
6. 當(dāng)前研究的局限性和未來的方向
盡管基于scRNA-seq對(duì)CAF進(jìn)行分類的研究已提供了大量信息鲤桥，但這些研究仍存在一些局限性。首先，目前尚不清楚每個(gè)CAF亞群是否在所有癌癥類型中均得到保留。其次，還不清楚基于小鼠模型的CAF分類是否可以應(yīng)用于人類癌癥童太。在乳腺癌中征冷，使用小鼠模型進(jìn)行的研究?jī)H提供了一種代表性的乳腺癌組織學(xué)類型的信息，而人類乳腺癌則具有多種組織學(xué)類型，因此具有更高的復(fù)雜性。跨癌癥類型和物種的多個(gè)scRNA-seq數(shù)據(jù)集的聯(lián)合分析將在將來回答這些問題。第三個(gè)限制是缺乏有關(guān)CAF起源的直接信息勾栗。對(duì)scRNA-seq的分析僅在特定時(shí)間點(diǎn)提供有關(guān)轉(zhuǎn)錄組的信息妒蛇，因此無法獲得顯示特定亞群起源的直接信息。由于缺乏針對(duì)正常成纖維細(xì)胞的高度特異性Cre驅(qū)動(dòng)程序，因此在小鼠中進(jìn)行譜系追蹤研究仍然很少，然而，基于從scRNA-seq研究收集的信息葫录，可以開發(fā)出新穎的工具匠题，并可能有助于揭示CAF的起源。最后，使用RNA或蛋白質(zhì)的多重可視化技術(shù)對(duì)CAF亞群進(jìn)行空間分辨率分析可能會(huì)成為一種越來越有價(jià)值的工具答憔，用于了解不同腫瘤類型之間CAF之間異質(zhì)性的全部復(fù)雜性傲武。
reference
Kanzaki R, Pietras K. Heterogeneity of cancer‐associated fibroblasts: Opportunities for precision medicine[J]. Cancer Science, 2020, 111(8): 2708.
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