CRISPR-Cas9编辑髓系凝集素揭示肿瘤相关巨噬细胞中靶点依赖性转录重塑

肿瘤微环境中的肿瘤相关巨噬细胞（TAM）是促进血管生成、免疫抑制和侵袭转移的关键细胞成分 ^[1]。既往研究已揭示肿瘤来源的白血病抑制因子和IL-6等可驱使单核细胞分化为具有免疫抑制特征的TAM样细胞 ^[2]，肿瘤分泌的代谢物如琥珀酸也能通过特定受体推动巨噬细胞向促肿瘤表型极化 ^[3]。在治疗策略层面，靶向TAM的途径包括清除、阻断促肿瘤功能或恢复其免疫刺激特性 ^[4]。然而，髓系凝集素如何识别肿瘤相关糖结构并介导TAM的免疫抑制重编程，长期缺乏系统性的功能比较。

为系统比较这些凝集素各自的功能贡献，本研究在原代人单核细胞中建立了CRISPR-Cas9核糖核蛋白（RNP）递送流程，先以CD14作为技术对照在HeLa S3细胞中筛选sgRNA编辑效率，随后对CLEC4E、CLEC6A、CD209、SELL和SIGLEC9五个候选凝集素进行功能缺失扰动。编辑后的单核细胞在三维条件下与BT474乳腺癌细胞共培养，通过Sanger测序解卷积评估编辑效率，并以荧光激活细胞分选获得CD45+巨噬细胞进行批量转录组测序。

五个凝集素均实现成功扰动，但编辑效率因靶标和供体而异。转录组分析揭示靶标特异性的重编程和反复出现的免疫代谢响应：mTORC1信号通路一致富集，并伴随胆固醇稳态、脂肪酸代谢和氧化磷酸化的重塑。其中CLEC6A缺失显著减弱缺氧、血管生成和TNF/NF-κB相关程序；CD209和SIGLEC9缺失同样降低缺氧和血管生成相关特征，同时促进脂质与氧化代谢；尽管编辑效率相对有限，CLEC4E扰动仍诱发广泛的脂质与氧化代谢及应激反应重塑。

这些发现将凝集素-糖链信号与TAM的免疫代谢轴联系起来，表明不同凝集素并非通过统一促炎极化重塑TAM转录态，而是各自驱动独特的免疫代谢程序，与近期关于Siglec-9+ TAM呈现免疫抑制表型^[5]及CLEC4E在TAM中富集^[6]的报道相一致，并锁定CLEC6A作为后续机制研究的优先候选。然而，编辑效率的目标与供体差异、单一3D共培养模型（仅使用BT474）以及缺乏体内验证，仍是当前工作的主要局限；凝集素扰动是否能在体内重现这些免疫代谢特征，以及能否转化为可成药的干预策略，仍有待解答。