转录组数据-免疫微环境精品分析思路(七)

探索结直肠癌CRCs患者左右两侧原发部位肿瘤的免疫微环境,并联合生存状况,提出了一种创新的实验设计和结合免疫疗法的新途径。

数据来源

公共数据:TCGA中638例结直肠癌患者的转录组数据和临床信息。

自测数据:90例手术组织标本的CD8A和VEGFA免疫组化。

结果

一. 描绘结直肠癌免疫微环境全景图

1. 利用ssGSEA方法计算TCGA中638例CRCs患者的免疫细胞浸润情况,发现免疫细胞浸润在CRCs群体中变化较大,可以将患者分成3组:高浸润组、中浸润组和低浸润组。

 

 

2. 通过CYT得分和INF-γ表达,验证免疫浸润越高,细胞毒性功能水平更高。

 

 

 

二.右侧肿瘤微环境具有高免疫细胞浸润和高细胞毒性

 

1.比较左右两侧免疫浸润程度分布,发现右侧CRCs的免疫浸润程度更高(图A);

2.比较左右两侧每个免疫细胞的浸润得分,发现T淋巴细胞亚群(效应记忆CD4+T细胞除外)主要富集于右侧肿瘤(图B);

3.利用常见免疫活性指标验证右侧CRCs具有更高的细胞毒性活性(常见免疫活性指标:细胞毒性得分、抗原递呈机制相关基因,INF-r,T细胞浸润得分,CD8+T/Treg,图C-G)。

 

 

三. 左侧肿瘤微环境与CD56bright NK细胞应答相关

1. 左侧原发肿瘤有更高的CD56 bright NK细胞浸润(图A);

2. 左侧肿瘤的CD56 bright NK细胞浸润与患者生存相关(图B);

3. NK细胞功能相关的通路验证了NK细胞与生存的关系(41BB通路和INFA通路,图C)

 

 

 

 

四. 血管内皮生长因子VEGF-A与细胞毒性信号负相关,并与右侧CRC中CD8+T的浸润可联合预测生存

1. 基于TCGA中的数据,比较左右两侧血管内皮生长因子VEGF-A表达和细胞毒性特征 (图A)。发现在右侧肿瘤中,VEGF-A的高表达与CD8+T细胞活性的降低、Th1细胞浸润的减少、PRF1毒性效应降低相关。而在左侧发现上述相关性较弱,强调了血管生成对在不同原发部位呈现不同的细胞浸润和细胞毒性(图A-C)。

2. 基于90例手术组织进行VEGF-A和CD8A免疫组化的进一步验证,发现VEGFA与CD8A在右侧结肠癌中的表达呈负相关(图D-F)。这提示右侧结直肠癌患者VEGFA与CD8+ t细胞之间存在相互作用。

3. 右侧肿瘤的CD8A-highVEGFA-low组患者的生存效果更好(图G)。

 

 

 

Zhang L, Zhao Y, Dai Y, et al. Immune landscape of colorectal Cancer tumor microenvironment from different primary tumor location[J]. Frontiers in immunology, 2018, 9.. IF: 5.511

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