芯空一号快讯 | 嚼槟榔如何推动口腔癌进展？单细胞与空间转录组揭示LAMC2-恶性上皮细胞的关键作用
01 文章信息 ARTICLE INFO
题目：Comprehensive Integrated Single-Cell and Spatial Transcriptomics Unveil the Dynamic Landscape of Betel Nut-Associated Oral Mucosal Carcinogenesis and Its Tumor Microenvironment
期刊：MedComm
IF：10.7
DOI：10.1002/mco2.70796
02 研究背景 RESEARCH BACKGROUND
槟榔咀嚼是口腔鳞状细胞癌（OSCC）的重要危险因素之一，但其如何重塑口腔黏膜微环境、推动肿瘤发生发展，仍缺乏系统性的空间层面解释。该研究整合了单细胞转录组、空间转录组、多重免疫组化及体外功能实验，系统描绘了槟榔相关口腔黏膜癌变过程中的细胞组成变化、空间生态位重塑和关键分子机制。
03 实验设计与技术手段 EXPERIMENTAL DESIGN
> 从临床样本到空间定位，再到功能验证 <
研究纳入6例口腔鳞状细胞癌患者，其中3例有槟榔咀嚼史，3例无槟榔咀嚼史，并收集肿瘤组织及配对癌旁正常黏膜组织。研究者首先通过单细胞RNA测序获得38,814个高质量单细胞，解析不同细胞类型在槟榔相关OSCC中的组成变化。随后对4个代表性样本进行10X Visium Cytassist空间转录组分析，构建包含10,559个spots的空间转录组图谱，用于定位关键细胞群在组织原位中的分布特征。最后，研究进一步结合多重免疫组化、114例OSCC临床样本队列以及SCC9、SCC25细胞系槟榔碱处理实验，对关键发现进行验证。
研究路线
04 主要发现 KEY FINDINGS
1.槟榔暴露重塑口腔癌微环境并诱导高侵袭性LAMC2+恶性上皮细胞
单细胞分析显示，槟榔暴露的OSCC中CAF等基质细胞比例增加，而T/NK细胞减少，提示槟榔暴露可能推动形成纤维化、免疫抑制型肿瘤微环境。进一步对上皮细胞进行亚群分析发现，LAMC2、MMP9和SERPINE1高表达的EpiC6亚群在槟榔相关OSCC中显著扩增，并富集EMT、侵袭和转移相关通路。空间转录组和多重免疫组化进一步证实，LAMC2+恶性上皮细胞在槟榔咀嚼者肿瘤组织中明显富集，并主要分布于肿瘤核心及侵袭前沿。同时，LAMC2高表达与患者较差预后相关，表明其可能是槟榔相关OSCC进展的重要驱动群体。
槟榔相关OSCC微环境重塑及LAMC2+恶性上皮细胞富集
2.CD74+ apCAF与SPP1+巨噬细胞构建促肿瘤空间生态位
在基质细胞层面，研究将CAF进一步划分为抗原呈递型CAF（apCAF）、肌成纤维样CAF（myCAF）和炎症型CAF（iCAF）。空间转录组显示，CD74+ apCAF主要分布于肿瘤侵袭边缘，多重免疫组化进一步证实其在槟榔组肿瘤中显著增加，并集中于基质区域与LAMC2+恶性上皮细胞交界处。并且研究发现SPP1高表达的C18巨噬细胞在肿瘤区域表达升高，表现出更明显的M2样极化、糖脂代谢活性和促血管生成特征，说明SPP1+巨噬细胞可能参与构建免疫抑制、促血管生成和组织重塑的肿瘤微环境。
CD74+ apCAF与SPP1+巨噬细胞在槟榔相关OSCC中富集
3.细胞互作与功能验证揭示槟榔促进OSCC进展的关键机制
研究进一步发现，LAMC2+ EpiC6是肿瘤微环境中的关键通讯枢纽，可与CAF形成紧密互作，共同促进促肿瘤微环境的建立。空间转录组和多重免疫组化显示，LAMC2+上皮细胞、CD74+ apCAF和SPP1+巨噬细胞在槟榔相关OSCC中呈现明显共定位。临床样本验证发现，槟榔咀嚼者肿瘤组织中LAMC2表达显著升高，体外实验进一步证实槟榔碱可诱导LAMC2上调，增强EMT、迁移和侵袭能力，验证了LAMC2可能是槟榔促进OSCC进展的重要分子。
临床样本验证槟榔碱诱导LAMC2上调并增强OSCC侵袭能力
05 总结 CONCLUSION
总体来看，该研究通过单细胞与空间转录组联合分析，系统揭示了槟榔相关OSCC中纤维化、免疫抑制和基质重塑共同驱动的肿瘤微环境特征，并锁定LAMC2+ EpiC6作为与侵袭、EMT和转移相关的关键恶性上皮亚群。更重要的是研究不仅在空间层面定位了LAMC2+恶性上皮细胞与CD74+ apCAF、SPP1+巨噬细胞的互作生态位，还通过临床样本和体外实验验证了槟榔碱—LAMC2—EMT轴的功能意义。该研究提示，未来针对LAMC2、CAF相关基质互作及胶原/层粘连蛋白—整合素信号轴的干预，或可为槟榔相关口腔癌患者的风险评估和治疗策略优化提供新的方向。
