在临床上待得久的小伙伴们都知道，肿瘤淋巴结转移、耐药等方向上的研究是临床医生的“入门”课程。尤其是甲状腺、乳腺的童鞋，淋巴结转移这经典问题，研究生期间人手一篇不过分吧！肿瘤早期、晚期分开，加点料再来一篇很合理吧！
始料未及的是，这个“老问题”融合了常规生信分析+合理的实验+生信热点+合理的解读=50分的巨作！
这不是切换赛道，降维打击嘛！小编连夜爬起来写下推文，这思路妥妥的我的风格，学到就是赚到！
临床问题(耐药/转移/分级/诊疗)+单细胞
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常有小伙伴在后台留言，宝贵的临床样本有了，烦人的小老鼠也养上了，难啃的生信分析都学会了，如何才能发一篇高分文章呢？小编想说，如果空有“一身武艺”却没能找准赛道，那是实现不了弯道超车的，今天小编给大家带来中山大学林天歆/陈长昊团队2024年2月发表在Cancer Cell（IF：50.3）上的高分佳作，让我们一起看看作者是如何在科研内卷的时代，干湿结合，在合适的赛道上降维打击～
旧赛道VS新赛道？
实体肿瘤经常转移至淋巴结（LNs），增加了远处转移和更差预后的风险。这种转移被认为是扩张的晚期肿瘤对淋巴系统的“主动”侵袭，淋巴管被视为癌细胞传播的通道。癌症相关成纤维细胞（CAFs）是具有表型和功能多样性的活化成纤维细胞，在肿瘤微环境（TME）中丰富存在，对癌细胞进入淋巴网络至关重要。目前大多数研究集中在CAFs在晚期癌症中的生物学和异质性效应上，因此，淋巴浸润+晚期癌症成纤维细胞=旧赛道。
已有研究发现部分早期癌症也表现出淋巴血管浸润（LVI），随后转移到淋巴结。然而导致早期肿瘤LVI形成的细胞特征和分子尚未完全阐明。同样的，在早期癌症中，CAFs的功能注释和机制缺乏研究。因此，作者在旧赛道上另辟蹊径，探究CAFs在早期癌症的淋巴浸润中发挥的作用。
研究结果
1、LVI与早期膀胱癌（BCa）的淋巴结转移和不良预后相关
作者收集了不同研究中心的临床队列组织切片，验证了LVI是导致早期BCa患者淋巴结转移和预后不良的关键病理因素（图1A、1B）。
2、单细胞分析在具有LVI的BCa中发现了一个PDGFRa+ ITGA11+ CAF亚群
为了深入了解早期患有LVI的BCa的细胞特征，作者对有或没有LVI的早期BCa进行了单细胞RNA测序。结果显示，与没有LVI的早期BCa相比，各种细胞类型的富集在有LVI的早期BCa中显著增加，尤其是成纤维细胞（图1D–1H）。作者之所以关注成纤维细胞，因为它们是最主要的肿瘤浸润细胞，显示出与肿瘤侵袭和转移相关的通路的更高富集，并且因为成纤维细胞的积累与LVI、淋巴结转移以及BCa患者在癌症基因组图谱（TCGA）数据集中的总体生存率（OS）呈正相关。此外，多重免疫组化（mIHC）分析证实，在LVI阳性的BCa组织中，浸润的成纤维细胞密度更高（图1I–1M）。
根据转录组谱系对BCa组织中的成纤维细胞进行了重新聚类。在BCa组织的单细胞RNA测序中识别出了七个独特的CAF簇，其中簇0、1、3、4和6的浸润在与没有LVI的早期BCa组织相比有所增加，而簇2和5的浸润则有所减少（图1N–1O）。对来自TCGA数据集的每个CAF簇在BCa队列中的进一步验证显示，CAF簇1的丰度与BCa的LVI和淋巴结转移呈正相关（图1P）。此外，有更高丰度的CAF簇1的BCa患者的总体生存率较短，表明CAF簇1是BCa中LVI和淋巴结转移的关键组成部分。
图1. 伴有LVI的早期BCa的单细胞图谱
然后，作者搜索了细胞表面标记物来识别CAF簇1，然而在单细胞RNA测序中无法区分CAF簇1（图2A）。为了更好地绘制早期有LVI的BCa中富集的CAF簇1，作者对来自另外三个LVI阳性和三个LVI阴性早期BCa组织中分离的CAF进行了定量蛋白质组学分析（图2B）。在CAF簇1和来自LVI阳性早期BCa组织的CAF中，转录组学和蛋白质组学分析的不同表达标记物的交集显示了三个共同上调的标记物，即PDGFRa、F3和ITGA11。其中，PDGFRa和ITGA11在来自LVI阳性早期BCa组织的CAF中的上调得到了验证（图2C和2D）。作者发现PDGFRa和ITGA11主要在CAF中表达，并且能够在单细胞RNA测序中很好地定义CAF簇1。此外，流式细胞仪分析显示，PDGFRa和ITGA11能够很好地描述一种CAF亚群，其在早期有LVI的BCa中明显增加，而在没有LVI的BCa中则较少（图2E–2F）。
这部分结果中，作者发现LVI与BCa的淋巴结转移和不良预后相关，而PDGFRa+ITGA11+ CAFs代表了早期有LVI的BCa中的一个特定的CAF亚群。
3、PDGFRa+ ITGA11+ CAFs与BCa LVI和不良预后相关
来自多中心队列的BCa组织中的ITGA11+ CAFs。
自动图像分析显示，肿瘤浸润的PDGFRa+ITGA11+ CAFs在LVI阳性的BCa组织中显著增加，特别是与没有LVI的早期BCa相比。此外，与没有淋巴结转移的早期BCa相比，PDGFRa+ITGA11+ CAFs的富集在有淋巴结转移的早期BCa中增加了。重要的是，生存分析显示，较高水平的PDGFRa+ITGA11+ CAF浸润与总体和早期BCa的不良预后相关（图2I–2K）。单变量和多变量Cox回归分析表明，PDGFRa+ITGA11+ CAF浸润在BCa患者的总体生存率和无疾病生存率中具有独立的预后意义。
鉴于细胞与其他成分的细胞间相互作用决定了肿瘤微环境中基质细胞的生物学功能，作者进一步调查了单细胞RNA测序数据中PDGFRa+ITGA11+ CAFs与其他细胞类型之间的细胞间关系。PDGFRa+ITGA11+ CAFs与淋巴管内皮细胞（LECs）呈正相关（图2L），LECs是淋巴管的关键组成部分，并为肿瘤LVI提供了重要途径。高水平的PDGFRa+ITGA11+ CAF积聚与BCa组织中LYVE-1指示的微小淋巴管密度（MLD）增加呈正相关（图2M）。与前述结果一致，在体外实验中显示，与PDGFRa+ITGA11+ CAFs共培养明显增强了人类淋巴管内皮细胞（HLECs）的迁移能力，并且能够形成更密集的淋巴管网络（图2N）。总的来说，这些结果表明PDGFRa+ITGA11+ CAFs与BCa的LVI和BCa患者的不良预后相关。
图2. PDGFRa+ ITGA11+ CAFs与早期BCa的LVI和淋巴结转移相关
4、敲除小鼠PDGFRa+ ITGA11+ CAFs可抑制早期BCa的LVI和LN转移
为了评估PDGFRa+ITGA11+ CAFs在早期BCa的LVI和淋巴结转移中的功能，作者药物诱导了转基因纯合子PDGFRa-ITGA11-/-小鼠的膀胱癌（图3A、3B）。在BBN处理后的18周，评估了不同组中非肌层侵袭性BCa小鼠的LVI和淋巴结转移情况。值得注意的是，PDGFRa+ITGA11+ CAFs的敲除显著削弱了BCa转移到盆腔淋巴结的能力（图3C）。由于盆腔淋巴结，包括外髂、内髂和闭孔淋巴结，是小鼠中BCa最常见的引流淋巴结，作者随后摘除并评估了这些淋巴结，与野生型组相比，敲除PDGFRa+ITGA11+ CAFs的小鼠的淋巴结转移率和转移淋巴结的数量显著减少（图3D–3E）。PDGFRa+ITGA11+ CAFs的缺失伴随着MLD的减少（图3F）。值得注意的是，PDGFRa+ITGA11+ CAF的敲除显著减少了BCa细胞对淋巴管的浸润（图3G），表明PDGFRa+ITGA11+ CAFs对于引发早期BCa的LVI至关重要，这些结果在膀胱癌原位异种移植模型和跗骨淋巴结转移模型中得到再次验证（图3H-N）。
图3. 小鼠中PDGFRa+ITGA11+ CAFs的敲除抑制了早期BCa的淋巴管内侵袭（LVI）和淋巴结转移。
5、PDGFRa+ ITGA11+ CAFs上的ITGA11与人类淋巴管内皮细胞（HLECs）上的SELE相结合
为了评估PDGFRa+ITGA11+ CAFs在早期BCa中的空间定位，作者在BCa组织切片中进行了空间转录组学分析。这些点被分类为11个簇，每个簇中的基因特征得分来自单细胞RNA测序数据，显示出PDGFRa+
ITGA11+ CAFs与淋巴管内皮细胞（LECs）在同一簇中共定位（图4A）。此外，作者发现PDGFRa+ITGA11+ CAFs和LECs的特征得分之间存在显著正相关（图4B和4C）。而且，与没有LVI的早期BCa相比，具有PDGFRa+ITGA11+ CAFs和LECs的空间点在具有LVI的早期BCa中显著富集（图4D），表明PDGFRa+ITGA11+ CAFs可能通过与LECs相互作用在BCa LVI中发挥重要作用。作者发现大多数PDGFRa+ITGA11+ CAFs在共聚焦成像分析中局部定位在淋巴管的附近或粘附在其壁上（图4E）。此外，单细胞RNA测序中的细胞相互作用分析显示PDGFRa+
ITGA11+ CAFs主要与LECs相互作用。作者假设PDGFRa+ITGA11+ CAFs可能通过与LECs结合来调节它们的功能。为了确认这一假设，进行了体外附着实验，并显示PDGFRa+ITGA11+ CAFs与预形成的淋巴管样结构相比，显著地附着于其表面，而敲低ITGA11则显著影响了PDGFRa+ITGA11+ CAFs在体外对HLECs的附着。重要的是，通过敲低ITGA11，PDGFRa+
ITGA11+ CAFs对HLECs的迁移和管状结构形成的促进效应明显减弱，验证了PDGFRa+ITGA11+ CAFs通过ITGA11结合到HLECs以增强淋巴管生成的作用。
鉴于细胞之间的表面蛋白相互作用调节细胞间的附着，作者研究了HLECs质膜上与ITGA11相互作用的蛋白。共聚焦图像显示，谷胱甘肽-S-转移酶（GST）标记的重组ITGA11（rITGA11）蛋白与HLECs的质膜显著结合（图4G）。随后，在HLECs中进行了体外GST pull-down实验，鉴定出SELE、BRPF3和KLF16是GST-rITGA11富集的前三个蛋白（图4H–4J）。进一步通过Western blotting分析验证了ITGA11和SELE之间的最强相互作用（图4K和4L）。在PDGFRa+ITGA11+ CAFs与HLECs之间的界面上观察到ITGA11和SELE之间的明显相互作用信号，而在PDGFRa+ITGA11+ CAFs与ITGA11敲低后的HLECs之间的界面上则没有，这是通过近端连接测定（PLA）得到的（图4M），证实了ITGA11和SELE之间的物理相互作用。为了客观地检查ITGA11与SELE在原位的结合，作者在BCa组织切片中应用PLA技术，并显示出ITGA11和SELE之间的明显共定位荧光信号，在具有LVI的早期BCa组织中，与没有LVI的组织相比，该信号显著增加（图4N）。作为对rITGA11进行的实验的补充，结果显示了重组SELE蛋白直接与PDGFRa+ITGA11+ CAFs上的ITGA11结合，而通过敲低ITGA11则会受到影响（图4O）。
作者随后验证了SELE是否是ITGA11的功能性受体。体外竞争实验显示，标记有GST的rITGA11特异性地结合到SELE上，而随着未标记的rITGA11剂量的增加，这种结合显著地被竞争性地抑制（图4Q和4R）。此外，生物层间干涉实验显示，ITGA11对SELE的表观解离常数（Kd）为29.56 ± 0.55 nM（图4S），验证了ITGA11与SELE的高亲和力和有效结合。令人惊讶的是，作者发现PDGFRa+ ITGA11+ CAFs有效地向重组SELE迁移，而这种迁移被ITGA11沉默所逆转（图4T）。向重组SELE迁移的CAF是ITGA11阳性的，而未迁移的CAF则表达很少的ITGA11（图4U），表明SELE在吸引PDGFRa+ ITGA11+ CAFs方面具有生物学效应。此外，在HLECs上敲低SELE显著减弱了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs与HLECs的附着（图4V、4W）。总的来说，这些数据验证了HLECs上的SELE是ITGA11的受体，并且在BCa中促进了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的迁移和附着。
图4. PDGFRa+ ITGA11+ CAFs上的ITGA11与人类淋巴管内皮细胞（HLECs）上的SELE相结合
6、ITGA11与SELE的相互作用激活了HLECs中的SRC/p-VEGFR3/MAPK信号通路
ITGA11和SELE在LVI阳性的BCa组织中的共同增加伴随着更高的淋巴管生成（图5A）。使用VE-cadherin染色，这是血管内皮细胞连接和血管通透性的关键生物标志物，显示敲低HLECs上的SELE抑制了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs或rITGA11破坏淋巴内皮细胞连接（图5B），暗示ITGA11和SELE之间的相互作用增强了淋巴管生成并减少了内皮细胞连接。
接下来，作者检测与ITGA11相互作用后SELE在HLECs中的下游信号传导。scRNA-seq的结果显示，作为发送细胞的PDGFRa+ ITGA11+ CAFs与HLECs之间的通信网络与多个信号传导通路的激活呈正相关，其中MAPK信号传导通路是当SELE在HLECs上表达为受体时最丰富的下游信号传导通路之一（图5C）。此外，功能富集分析显示，MAPK信号传导通路在LVI阳性的BCa组织中的LEC中显著活化，与LVI阴性的BCa组织中的LEC相比（图5D）。因此，与对照组相比，rITGA11处理的HLECs中c-Raf、MEK1/2和ERK1/2的磷酸化水平增加，部分被SELE敲除逆转（图5E和5F），表明ITGA11与SELE结合在HLECs中激活了MAPK信号传导通路。
此外，作者进一步探索了ITGA11-SELE相互作用介导的MAPK信号通路在HLECs中的激活机制。共免疫沉淀实验证实SRC是与rITGA11刺激的HLECs中的细胞间SELE相互作用的关键蛋白（图5G–5I）。一致地，共聚焦显微镜验证了rITGA11刺激显著促进了SELE和SRC在HLECs的细胞膜上的共定位（图5J）。SRC的停靠到细胞膜在诱导VEGFR3的磷酸化中起着重要作用，从而激活MAPK信号通路。rITGA11刺激显著增强了VEGFR3的磷酸化，而通过沉默SRC使其减弱（图5K、5L。为验证ITGA11和SELE相互作用诱导的VEGFR3磷酸化是否独立于受体的内在激酶活性，作者通过突变酪氨酸1068生成了一个激酶失活的VEGFR3。受体磷酸化的分析显示，rITGA11刺激使野生型和激酶失活的受体均磷酸化，而用VEGF-C，一个VEGFR3的典型配体，处理只使野生型受体磷酸化（图5M），这表明ITGA11-SELE相互作用通过受体内在激酶活性独立的方式诱导VEGFR3磷酸化来激活MAPK信号通路。
作者为评估发现的功能相关性，进行了毛细血管网络形成实验和VE-cadherin染色，用于检测在PDGFRa+ ITGA11+ CAFs或rITGA11诱导的HLECs中是否存在针对SRC-p-VEGFR3-MAPK信号通路的高度特异性小分子抑制剂的处理。如图5N所示，PDGFRa+ ITGA11+ CAFs或rITGA11诱导的淋巴管生成和减少内皮连接的促进作用在使用SRC-p-VEGFR3-MAPK信号通路抑制剂PP2和KX2-391处理后显著受到损害。此外，在PDGFRa+ ITGA11+ CAFs或rITGA11刺激的HLECs中抑制SRC激酶活性显著抑制了BCa细胞的经内皮迁移（图5N）。此外，体内实验表明，使用PP2处理显著抑制了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs诱导的骨盆淋巴结转移（图5O、5P）。PDGFRa+ ITGA11+ CAFs显著降低了淋巴管中VE-cadherin的表达，增加了原发性BCa组织的淋巴管生成和LVI的形成，而PP2的给予则减弱了这些效应（图5Q）。总的来说，这些发现表明PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过ITGA11-SELE相互作用在HLECs中激活SRC-p-VEGFR3-MAPK信号通路。
图5. ITGA11与SELE的相互作用激活了HLECs中的SRC/p-VEGFR3/MAPK信号通路
7、PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过重塑ECM排列来协助BCa细胞进入ITGA11诱导的淋巴管
有趣的是，作者发现仅注射rITGA11以激活SRC-p-VEGFR3-MAPK信号通路与PDGFRa+ ITGA11+ CAFs处理相比，在增强BCa LVI和LN转移方面效果更轻微（图6M和6N），这表明PDGFRa+ ITGA11+ CAFs自身的其他因素可能参与了BCa LVI和LN转移。为了检测潜在机制，作者进行了功能富集分析，并显示PDGFRa+ ITGA11+ CAFs中上调的基因在ECM重塑中显著富集（图6A–6D）。事实上，二次谐波发生（SHG）成像显示PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的更高浸润与BCa组织中胶原纤维更高程度的线性排列相关（图6E–6G）。因此，与PDGFRa+ ITGA11+-d CAFs相比，更多线性排列的胶原纤维环绕着PDGFRa+ ITGA11+ CAFs，无论是体外还是体内实验都是如此（图6H和6I），验证了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs重塑并赋予ECM更加线性排列的结构。
这种ECM中胶原纤维的线性排列被认为可以减少机械应力并促进癌细胞通过基质的迁移。因此，我们进一步评估了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs介导的ECM排列是否促进了BCa细胞向淋巴管迁移形成LVI。结果显示，嵌入在PDGFRa+ ITGA11+ CAFs介导的胶原凝胶中的RT4细胞球体的迁移明显增强，与嵌入在PDGFRa+ ITGA11+-d CAFs介导的胶原凝胶中的相比（图6J），表明PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过重塑ECM排列来增强BCa细胞的迁移。
8、PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过分泌CHI3L1来激活MMP2从而调整ECM结构
探索PDGFRa+ ITGA11+ CAFs如何发挥其在ECM重塑中的功能，作者比较了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs和PDGFRa+ ITGA11+ -d CAFs的细胞因子分泌谱，发现PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的细胞因子分泌谱与PDGFRa+ ITGA11+ -d CAFs有所不同，并鉴定了一系列由PDGFRa+ ITGA11+ CAFs丰富产生的细胞因子（图6K和6L）。
进一步将这些细胞因子与来自scRNA-seq的PDGFRa+ ITGA11+ CAFs上调基因进行交叉验证，发现CHI3L1是PDGFRa+ ITGA11+ CAFs中过表达的细胞因子中最多的一个，ELISA验证了这一点（图6M-6P）。与此一致，对连续的BCa组织切片进行的mIHC染色验证了CHI3L1在PDGFRa+ ITGA11+ CAFs中的丰富表达（图6Q和6R）。考虑到CHI3L1在重塑ECM中的关键作用，作者发现用抗CHI3L1的中和抗体（aCHI3L1）处理能有效地消除PDGFRa+ ITGA11+ CAFs促进ECM结构调整的效应。
图6. PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过重塑ECM协助BCa细胞内渗进入淋巴管
升高的CHI3L1表达据报道与基质金属蛋白酶的表达水平升高相关，这些蛋白酶对ECM重塑至关重要。因此，作者观察到PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的上清液中与PDGFRa+ ITGA11+-d CAFs相比，在理论分子量上存在明显的明胶酶带，对应MMP2的分子量（图7A）。ELISA验证了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs比PDGFRa+ ITGA11+-d CAFs具有更高水平的MMP2（图7B）。敲低CHI3L1明显损害了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs对MMP2水平的促进作用（图7C和7D），表明PDGFRa+ ITGA11+ CAFs分泌CHI3L1以上调MMP2表达。与前述结果一致，PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的富集与BCa组织中周围CHI3L1和MMP2的丰度呈正相关（图7E-7G）。此外，体外细胞衍生的基质实验显示，用aCHI3L1处理明显减弱了由PDGFRa+ ITGA11+ CAFs介导的ECM重塑，而添加活性MMP2则损害了这些效应（图7H），验证了PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过刺激CHI3L1分泌以上调MMP2表达来促进ECM重塑。
然后，作者检查了PDGFRa+ITGA11+ CAFs分泌的CHI3L1介导的MMP2引起的ECM重塑是否与BCa的迁移和LVI形成有关。体外的3D迁移实验显示，aCHI3L1显著降低了PDGFRa+ITGA11+ CAFs生成的胶原凝胶增强RT4细胞球体迁移的能力，而活性MMP2消除了这种效应（图7I）。此外，体内实验显示，使用aCHI3L1显著抑制了PDGFRa+ITGA11+ CAFs促进BCa淋巴结转移的能力，而活性MMP2取消了这种抑制作用（图7J–7L）。SHG分析显示，PDGFRa+ITGA11+ CAFs促进ECM排列的效应被aCHI3L1的给药所削弱，而活性MMP2挽救了这种效应（图7M–7O）。而活性MMP2处理诱导的ECM排列抑制了aCHI3L1给药对BCa的LVI的抑制作用（图7N–7P）。总的来说，这些结果表明PDGFRa+ITGA11+ CAFs通过上调MMP2水平分泌CHI3L1来重塑ECM。
图7. PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过分泌CHI3L1来重塑ECM以激活MMP2
9、PDGFRa+ ITGA11+ CAFs由BCa细胞通过TGF-β/SMAD信号通路诱导
作者对BCa中PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的起源进行了探究。通过单细胞RNA测序的伪时轨迹分析显示，PDGFRa+ ITGA11+ CAFs是由成纤维细胞转变和激活而来。此外，在正常膀胱组织中几乎检测不到PDGFRa+ ITGA11+ CAFs，而它们在BCa组织中富集，这表明BCa来源的信号可能有助于PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的形成。相应地，与BCa细胞的共培养显著增加了成纤维细胞向PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的转变。
为了探究潜在机制，作者在BCa细胞诱导的PDGFRa+ ITGA11+ CAFs中进行了scRNA-seq和全基因组RNA测序的通路富集分析，发现PDGFRa+ ITGA11+ CAFs高度富集于TGF-b-SMAD通路活性，Western blotting分析验证了这一点。鉴于TGF-b来源于癌细胞激活的成纤维细胞中的TGF-b-SMAD信号通路是CAF形成的最常见方式，作者进行了共培养实验，并揭示了与BCa细胞共培养显著增加了成纤维细胞中SMAD2和SMAD3的磷酸化以及PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的形成，而抑制TGF-b信号则消除了这些促进效应。
为了进一步确定BCa来源的TGF-b信号对促进PDGFRa+ ITGA11+ CAFs形成的重要转录因子，作者对BCa细胞诱导的PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的全基因组RNA测序结果和单细胞RNA测序中PDGFRa+ ITGA11+ CAFs中活化的转录因子分析结果进行了交叉分析，发现七种转录因子是PDGFRa+ ITGA11+ CAFs中最上调和激活的转录因子。对分离的PDGFRa+ ITGA11+ CAFs进行进一步验证，确认了三种转录因子与对照组相比在PDGFRa+ ITGA11+ CAFs中共同上调。此外，抑制TGF-b信号显著抑制了BCa细胞诱导的PDGFRa+ ITGA11+ CAFs中FOS的表达，而对其他转录因子几乎没有影响，表明BCa细胞通过TGF-b信号上调FOS在成纤维细胞中的表达。重要的是，敲低FOS显著损害了BCa细胞诱导形成PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的能力。
总的来说，这些发现验证了BCa来源的TGF-b信号有助于激活成纤维细胞中的FOS，并促使PDGFRa+ ITGA11+ CAFs在BCa中形成。
10、靶向PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的联合治疗可抑制早期BCa的LVI
由于PDGFRa+ ITGA11+ CAFs分泌CHI3L1促进BCa细胞向ITGA11诱导的高通透性新生淋巴管迁移和入血，并增强早期BCa LVI和LN转移，作者进一步评估了该调控轴在BCa中的临床相关性。结果显示，在具有LVI的BCa中，CHI3L1和MMP2表达显著增加，而VE-cadherin指示的淋巴管内皮连接减少（图8A–8C）。重要的是，具有更多PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的BCa组织表现出CHI3L1表达增加和VE-cadherin指示的淋巴管内皮连接减少（图8A–8C）。
然后，作者进一步评估了利用ITGA11中和抗体（aITGA11）和aCHI3L1靶向PDGFRa+ ITGA11+ CAFs在早期BCa的LVI中的治疗效果。通过采用BBN诱导的早期BCa模型，发现治疗aITGA11显著降低了小鼠原发性BCa组织中的MLD并增加了VE-cadherin指示的淋巴管内皮连接，而aCHI3L1的给药与对照相比减少了ECM的重塑。值得注意的是，单独使用aITGA11或aCHI3L1在抑制LVI和LN转移的形成方面表现出轻微效果，而联合应用aITGA11和aCHI3L1显著抑制了早期BCa在小鼠中的LVI和LN转移。在患者来源的异种移植（PDX）模型中，作者发现阻断ITGA11显著抑制了CAFs附着到淋巴管以诱导淋巴管生成并减少PDX组织中的内皮连接（图8D–8K）。aCHI3L1处理降低了ECM的重塑（图8E–8K）。此外，aITGA11和aCHI3L1的联合治疗显著抑制了BCa的LVI（图8J–8L）。
综上，数据表明，靶向PDGFRa+ ITGA11+ CAFs在早期BCa的LVI和LN转移中具有有效的治疗策略。
图8. 靶向PDGFRa+ ITGA11+ CAFs的联合治疗可抑制早期BCa的LVI
小编总结
这篇研究表明，PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过识别HLEC上的ITGA11功能受体SELE诱导BCa的淋巴管生成并减少内皮连接。此外，PDGFRa+ ITGA11+ CAFs通过CHI3L1分泌为BCa细胞提供了直接的迁移路径，使其侵入淋巴血管网络，从而促进了早期BCa的LVI和LN转移的形成。临床上，作者建议通过联合抑制ITGA11和CHI3L1来靶向PDGFRa+ ITGA11+ CAFs，作为治疗BCa LVI和LN转移的潜在治疗方法。
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参考文献：
Hanhao Zheng, Mingjie An. et al. PDGFRα+ITGA11+ fibroblasts foster early-stage cancer lymphovascular invasion and lymphatic metastasis via ITGA11-SELE interplay. Cancer Cell. 2024 Feb 23:S1535-6108(24)00046-1. doi: 10.1016/j.ccell.2024.02.002.
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