头颈癌中恶性和基质部分上皮间质转化程序与西妥昔单抗治疗结局
Malignant and stromal partial EMT programmes and cetuximab outcome in head and neck cancer
头颈鳞癌单细胞与 bulk 联合分析显示,传统 bulk pEMT 评分主要反映基质成纤维细胞程序而非恶性细胞程序。用单细胞训练的 12 基因分类器恢复恶性 pEMT 程序后,在 40 例铂联合西妥昔单抗治疗患者中预测长 PFS(AUC 0.78 和 0.82),效果与 Basal 亚型评分相当(0.93),且在两个异种移植 panel 中得到验证。
部分上皮-间充质转化(pEMT)程序最初是在头颈鳞癌的单个恶性细胞中被定义的:对18例患者约6000个单细胞的转录组分析显示,pEMT在恶性细胞间异质表达、定位于肿瘤侵袭前沿,并独立预测淋巴结转移与不良病理特征[1];此后的工作也发现肿瘤出芽细胞携带干性与pEMT特征,受CYTOR–FOSL1轴调控[5]。然而在临床检测中,pEMT几乎总是在bulk肿瘤上打分,恶性与间质信号混在一起,而单细胞研究本身已提示头颈鳞癌的分子亚型由恶性与基质成分共同塑造[1]。细胞来源的混淆,正是这一标志物长期悬而未决的卡点。
本研究在三个单细胞数据集中拆解pEMT,发现其基因分属两类细胞:层粘连蛋白-332与半桥粒基因由恶性细胞表达(恶性臂),原纤维胶原与波形蛋白由成纤维细胞表达(基质臂)。在bulk肿瘤中,共表达由基质臂主导,标准pEMT评分因此主要测的是基质。作者用单细胞数据训练的分类器加一个12基因核心,从bulk数据中回收出恶性臂。在40例接受铂类联合西妥昔单抗治疗的患者中,两种恶性臂指标在无进展生存较长者中更高(AUC分别为0.78和0.82),基质臂则没有这种关联。
更进一步,恶性臂与Basal亚型密不可分:后者的评分在同一批患者中表现相当甚至更好(AUC 0.93),并在两个移植瘤模型面板中同样成立。这与早前在头颈鳞癌患者来源移植瘤中的全基因表达分析相互印证——Basal亚型与西妥昔单抗疗效呈正相关[6]。鉴于西妥昔单抗联合放疗可将中位局部区域控制从14.9个月延长至24.4个月[3]、联合铂类化疗亦被用于一线[2],但ECOG随机试验中联合顺铂的中位无进展生存仅由2.7个月升至4.2个月[4],不到20%的患者显示长期获益[7],一个按细胞来源解读、又可直接借助Basal分型的框架,显然比笼统的bulk pEMT评分更接近可用的疗效预测工具。此外,恶性臂以laminin-332等基因为标志,而laminin 332在口腔鳞癌中的特异沉积模式此前已被证明具有诊断与预测价值[8]。
当然,局限同样明显:验证队列仅40例,且限于铂类联合西妥昔单抗这一种方案;恶性臂与Basal亚型高度重叠,其独立增量价值如何、在其他治疗情境下是否成立,以及基质臂虽与疗效无关却是否承载其他临床含义,都有待更大规模和前瞻性的研究回答。
- 1.Single-Cell Transcriptomic Analysis of Primary and Metastatic Tumor Ecosystems in Head and Neck Cancer · Cell 2017
- 2.Platinum-based chemotherapy plus cetuximab in head and neck cancer · N Engl J Med 2008
- 3.Radiotherapy plus cetuximab for squamous-cell carcinoma of the head and neck · N Engl J Med 2006
- 4.Phase III randomized trial of cisplatin plus placebo compared with cisplatin plus cetuximab in metastatic/recurrent head and neck cancer: an Eastern Cooperative Oncology Group study · J Clin Oncol 2005
- 5.CYTOR Facilitates Formation of FOSL1 Phase Separation and Super Enhancers to Drive Metastasis of Tumor Budding Cells in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma · Adv Sci (Weinh) 2024
- 6.Basal subtype is predictive for response to cetuximab ... · pubmed.ncbi.nlm.nih.gov 2026
- 7.EGFR-mediated local invasiveness and response to ... · link.springer.com 2026
- 8.Invasion-Associated Reorganization of Laminin 332 in Oral ... · pmc.ncbi.nlm.nih.gov 2026
来源:bioRxiv Cancer Biology · biorxiv.org