Mesenchymal Stem Cells and Fibroblasts Contribute to Microvascular Proliferation in Glioblastoma and are Correlated with Immunosuppression and Poor Outcome.
研究背景
微血管增生（MVP）是胶质母细胞瘤（GBM）等WHO 4级胶质瘤的标志性特征，也是多种实体肿瘤不良预后标志。但其机制和生物学后果尚不明确。本研究探讨间充质干细胞（MSCs）和成纤维细胞（CAFs）在MVP中的作用及与免疫抑制和不良预后的关联。
方法速览
研究运用单细胞RNA测序（scRNA - seq）分析16个新鲜人类胶质瘤标本中的CD45 - CD105+和CD45+细胞；用多色免疫荧光染色验证PDGFRβ+细胞在MVP区域的存在；通过数字空间分析评估MVP相关区域的蛋白质和RNA表达；使用CytoTalk和CellChat工具构建信号传导网络，分析PVSCs与免疫细胞之间的相互作用。
主要发现
- PDGFRβ+ PVSCs是MVP的细胞成分：scRNA - seq分析显示，CD105+细胞中MSCs和CAFs在MVP样本中显著增加。多色免疫荧光染色证实PDGFRβ+细胞在MVP区域存在，且与CD31+内皮细胞不同。表明PDGFRβ+ PVSCs是MVP重要细胞成分。
- PDGFRB是PVSCs的标记基因和潜在驱动基因：RNA速度分析和动态建模显示，PDGFRB在MSCs向纤维母细胞亚型分化过程中被诱导表达，参与PVSCs的分化过程。
- MVP与免疫细胞浸润和免疫抑制的变化相关：在MVP相关的胶质瘤中，特定免疫细胞比例改变。GO分析显示，MVP相关的PVSCs富集于与肿瘤侵袭和传播有关的生物过程，TGF - β信号通路显著上调。说明MVP与免疫抑制密切相关。
- 免疫抑制的髓系细胞亚群在MVP相关的血管周围生态位中上调：数字空间分析显示，MVP相关的血管周围生态位中，特定髓系细胞亚群及免疫抑制标志物上调，同时伴有PDGF/TGF - β信号通路和细胞外基质变化的上调。
- MVP相关的PVSCs基因签名预测低级别胶质瘤和其他实体肿瘤的生存率：研究者开发的包含COL3A1等基因的签名，在TCGA低级别胶质瘤队列及多种实体肿瘤中，能显著预测总体生存率和无病生存率。
总结展望
本研究首次系统解析MVP相关PVSCs的单细胞图谱，发现PDGFRB作为标记基因和潜在驱动基因，提出的基因签名有预后价值。但研究基于临床标本，样本量有限，且缺乏部分细胞详细分析，需进一步功能验证和扩大规模研究。