Clin Exp Med：一种利用单细胞研究预测预后和免疫治疗反应的新型自然杀伤细胞相关模型
2024-04-27 将军的九分裤 MedSci原创 发表于威斯康星
这项研究建立并验证了一种新的NKs型MM预后模型。该模型为预测患者预后、免疫治疗反应和候选药物提供了一个新的视角
多发性骨髓瘤(MM)是一种无法治愈的血液系统恶性肿瘤，自然杀伤细胞(NKs)可能参与多发性骨髓瘤(MM)的进展。但关于MM中NK细胞相关基因的预后价值的信息有限。这篇国内研究团队撰写的论文提出了一系列的分析，研究人员利用单细胞测序和批量转录方法识别了与MM进展中NK细胞功能相关的生物标志物，阐明了NKs与MM进展的相关性。
图1：研究流程图
研究人员进行单细胞分析，包括细胞和亚型注释、细胞通信和伪时间分析。利用基因本体论(GeneOntology)、京都基因和基因组百科全书(KyotoEncyclopediaofgenesandGenomes)和蛋白质相互作用(protein-proteininteraction,PPI)网络对NKs和NKs相关差异表达基因(DEGs)进行霍尔曼通路富集分析。
图2：基于单个细胞的特征来识别细胞簇。a，集群分布的T-SNE可视化。b，使用UMAP可视化集群分布。c，柱状图表示每个样本中8种细胞的分布情况。d，通过GSVA富集MM组和对照组的Hallmark通路
图3：使用CellChat分析NK细胞与其他免疫细胞之间的通讯。
然后，研究人员基于单变量Cox回归分析和最小绝对收缩和选择算子回归分析识别出的生物标志物构建风险模型，并进行验证。此外，该研究还探讨了临床特征、基因富集分析、免疫分析、调控网络和药物预测的相关性。
图4：识别并验证了与DEGs-NKs相关的潜在候选生物标记物
图5：不同分期MM患者HIST1H1C、ISG15、JUND、MCL1、RPS16、S100A12的相对表达
该研究共获得13个细胞群，其中8个细胞群由NKs组成。研究人员利用123个PPI网络节点基因，选择了8个nk相关的DEGs构建预后模型，并成功地将患者分为不同的组。结合ISS、albumin、ß2m、LDH、ISS分期，风险模型被确定为独立的预后因素。免疫细胞浸润结果显示，11个免疫细胞在高危组和低危组中表现出明显的差异。高危人群的免疫细胞浸润水平降低，尤其是单核细胞、B细胞和NK细胞，这表明这些患者逃避免疫监测并阻碍肿瘤进展的机制。值得注意的是，低风险组表现出明显较低的TIDE评分，这表明肿瘤从免疫系统逃逸的可能性降低，从免疫治疗中获益的可能性增加。
总的来说，这项研究构建并验证了一种与NK细胞相关的新型MM预后模型，显示出对MM患者的临床结果和免疫治疗反应的预测能力。这种方法有望作为预后生物标志物，有助于识别可能受益于免疫疗法的个体，并帮助个性化治疗决策。
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