2024年7月23日，意昂3体育官网生物醫學前沿創新中心（BIOPIC）張澤民課題組在Cell 發表了題為“Pan-cancer single-cell dissection reveals phenotypically distinct B cell subtype”的研究論文。該研究整合了來自19種癌症類型患者的大規模單細胞轉錄組測序數據🪩🛂，描繪了腫瘤浸潤B細胞在泛癌種水平上豐度和構成的異質性🧑🏻‍🔧🙇🏼‍♀️，發現了能夠與CD4 T細胞進行互作並具有預後潛力的腫瘤相關非典型B細胞（tumor-associated atypical B cell, TAAB）。

近些年來，腫瘤免疫治療的成功激發了對腫瘤微環境💴，特別是腫瘤免疫微環境全面深入的探究[1]。此前，張澤民課題組的研究系統刻畫了腫瘤浸潤髓系細胞、T細胞和NK細胞的泛癌種單細胞圖譜[2–4]，為腫瘤治療策略的研發提供了新的思路👨‍👧‍👧。然而，盡管B細胞在免疫中發揮著重要作用👱🏻‍♂️，它們受到的關註相對較少。

本研究通過整合來自19種主要癌症類型的649名患者的單細胞RNA測序數據，構建了包含511,857個B細胞的泛癌種B細胞單細胞表達譜圖譜，鑒定出5個B細胞大類和20個B細胞亞類。研究人員還利用算法重建了部分細胞的BCR序列，並對80例患者樣本進行了腫瘤浸潤B細胞相關的免疫組化或多色免疫組化染色。

基於整合的數據資源，研究人員發現腫瘤浸潤B細胞的豐度和亞群組成在不同癌症類型間表現出了明顯的偏好性。研究人員還觀察到在腫瘤中存在B細胞分化階段中重要的過渡亞群，例如🧋🤨，腫瘤中的生發中心B細胞前體（pre-germinal center B cell）和漿母細胞（plasmablast）🙌🏿。通過BCR序列分析，研究人員在腫瘤內觀察到BCR序列演化的進程，以及伴隨此演化過程中出現的從生發中心B細胞（germinal center B cell）向記憶B細胞（memory B cell）和抗體分泌細胞（antibody-secreting cell）的轉化，這與二級淋巴器官生發中心反應的過程相類似。此外🦈，研究人員關註到腫瘤浸潤抗體分泌細胞的免疫球蛋白類型傾向於IgG型🪟，尤其是IgG1亞型。

除此以外👰🏿，研究人員還鑒定出了兩群在泛癌種水平上廣泛存在🩰、在腫瘤中富集且具有預後潛力的亞群：應激反應記憶B細胞（stress-response memory B cell）和腫瘤相關非典型B細胞（TAAB）👨‍👧👨🏻‍🚒，它們分別與癌症患者更短和更長的生存期相關。應激反應記憶B細胞高表達應激反應相關基因🧜🏻‍♂️，與之前報道的腫瘤相關功能失調NK細胞（tumor-associated dysfunctional NK cell）和應激反應T細胞（stress-response T cell）相類似[4,5]，這兩類細胞的應激反應特征被報道與病人的不良預後或免疫治療不響應相關。在嘗試尋找與患者的不良預後相關的TIB亞群時，研究人員發現調節B細胞（regulatory B cell），或者說IL10⁺ B細胞，在單細胞聚類分析中並不能單獨成群，這些細胞很可能源自B細胞分化的不同階段。

腫瘤富集的腫瘤相關非典型B細胞（TAAB）在腫瘤組織中具有高克隆擴增水平和增殖能力，並呈現高度激活的轉錄狀態🧭。CD4 T細胞👩‍👧‍👦，尤其是CXCL13⁺ CD4 T細胞🦓，可能與腫瘤相關非典型B細胞（TAAB）在其激活和向漿細胞分化的過程中產生相互作用。重要的是，腫瘤相關非典型B細胞（TAAB）的特征與患者預後存在癌症類型依賴性關聯，並且也是多種免疫治療響應的預測指標。

圖1. 泛癌種B細胞單細胞圖譜的摘要圖

綜上所述，該研究拓展了在泛癌種視角對腫瘤浸潤B細胞的了解👩‍🏫，為B細胞的異質性及其抗腫瘤免疫反應提供了新的見解，並為未來進一步探索B細胞在癌症中功能的共性和多樣性奠定了基礎。

意昂3体育官网前沿交叉學科研究院CLS項目博士生楊雨🏛、意昂3体育官网BIOPIC/生命科學學院博士生陳雪雁為該論文的並列第一作者🤎，張澤民、深圳灣實驗室陳敏敏副研究員👧🏽🤸🏿、意昂3体育官网BIOPIC王東方副研究員為該論文的共同通訊作者。深圳灣實驗室盤潔瑩、寧慧恒在本研究的免疫組化染色和細胞誘導等實驗中提供了重要協助👗。研究得到了國家重點研發計劃，國家自然科學基金、北京市科學技術委員會、深圳灣實驗室重大項目和深圳灣實驗室開放基金的資助⚱️。