2026年4月22日，美國紀(jì)念斯隆凱特琳癌癥中心（MSK），英國劍橋大學(xué)，韓國光州科學(xué)技術(shù)院的Joo-Hyeon Lee和Jinwook Choi研究團隊，在國際頂尖期刊Nature發(fā)表題為：Early fibrotic niches establish tumour-permissive microenvironments的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)肺腺癌（LUAD）中，由癌突變細(xì)胞-成纖維細(xì)胞-肺泡巨噬細(xì)胞構(gòu)成的信號回路，對于腫瘤的早期形成是必需的。研究系統(tǒng)解析了肺部腫瘤發(fā)生早期突變上皮細(xì)胞與微環(huán)境之間的動態(tài)相互作用。

該研究構(gòu)建人源肺腺癌誘導(dǎo)模型體系，結(jié)合譜系示蹤、單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組及人類類器官模型，研究證實：攜帶 Kras^G12D突變的 Ⅱ 型肺泡細(xì)胞會迅速進入類再生狀態(tài)，充當(dāng)信號調(diào)控中樞，一方面協(xié)同調(diào)控基質(zhì)與免疫細(xì)胞重編程，另一方面增強上皮細(xì)胞可塑性。突變上皮細(xì)胞通過分泌雙調(diào)蛋白（AREG），激活鄰近成纖維細(xì)胞的EGFR信號通路，誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞呈現(xiàn)纖維化、類損傷應(yīng)答程序。發(fā)生重編程的成纖維細(xì)胞進一步增殖并重塑肺泡巨噬細(xì)胞（AMs）表型，放大炎癥信號、持續(xù)強化上皮細(xì)胞可塑性。這種細(xì)胞間雙向互作形成可自我維持的上皮–基質(zhì)–免疫調(diào)控環(huán)路，在惡性細(xì)胞大量增殖前，預(yù)先塑造出促腫瘤微生態(tài)龕。

阻斷雙調(diào)蛋白–EGFR 信號軸或者使用荷蘭Liposoma氯膦酸鹽脂質(zhì)體清除肺泡巨噬細(xì)胞，可抑制早期微生態(tài)龕形成、阻斷腫瘤起始過程。該調(diào)控程序在Kras ^G12D人誘導(dǎo)肺泡類器官及早期肺腺癌組織中高度保守，表明上皮細(xì)胞與微環(huán)境的互作是具備臨床干預(yù)潛力的關(guān)鍵靶點；同時提示，阻斷早期微生態(tài)龕形成，或可阻止病變進展為治療耐藥性腫瘤。

KRAS 基因?是人類重要的原癌基因，位于 12 號染色體，編碼 p21 蛋白，在細(xì)胞信號傳導(dǎo)中充當(dāng)分子開關(guān)。其突變會導(dǎo)致蛋白持續(xù)激活，引發(fā)細(xì)胞失控增殖，與約 30% 的人類腫瘤相關(guān)，尤其在胰腺癌、結(jié)直腸癌和肺癌中高發(fā)。臨床檢測 KRAS 狀態(tài)對指導(dǎo)靶向治療及評估預(yù)后至關(guān)重要，近年來針對 KRAS 突變的靶向藥物研發(fā)已取得突破性進展，部分藥物已獲批上市 。???

KRAS（Kirsten 大鼠肉瘤病毒癌基因同源物），屬于 RAS 超家族，該家族成員還包括 H-RAS 和 N-RAS。約有 30% 的人類癌癥攜帶 RAS 突變，KRAS 更是 RAS 突變中最常見的突變亞型，KRAS 突變以單堿基錯義突變?yōu)橹?，其?0%以上是第12號 (G12) 氨基酸殘基發(fā)生突變，常見的突變類型包括G12C、G12D 和G12V 等。KRAS 基因編碼一種小 GTP 酶 (small GTPase)。KRAS 在與 GTP 結(jié)合時處于激活狀態(tài)，而與 GDP 結(jié)合時處于非激活狀態(tài)。在生理條件下，這兩種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換由鳥嘌呤核苷酸交換因子 (GEFs) 通過催化 GDP 交換 GTP 來調(diào)節(jié)，或 GAP 蛋白 (GTPase-activating proteins) 增強 RAS 固有的 GTPase 活性加速 GTP 水解來調(diào)節(jié)。

KRAS G12D 是人類腫瘤中最常見的KRAS 激活突變之一，指 KRAS 基因第12 密碼子發(fā)生甘氨酸（G）→天冬氨酸（D） 的點突變，導(dǎo)致蛋白持續(xù)活化、驅(qū)動腫瘤發(fā)生。胰腺癌：約39.5%（>90% 胰腺癌含 KRAS 突變，其中 G12D 占 40% 左右）。結(jié)直腸癌：約15%（KRAS 突變占 30–40%，G12D 最常見）。肺腺癌（LUAD）：約4.9%。本研究模型即基于 Kras G12D肺腺癌。

致癌突變可打破干細(xì)胞穩(wěn)態(tài)，驅(qū)動突變細(xì)胞不受控制地擴增，并啟動惡性轉(zhuǎn)化。然而，腫瘤的發(fā)生發(fā)展并不僅限于基因改變，還涉及突變細(xì)胞與周圍正常細(xì)胞之間的動態(tài)相互作用；二者通過微環(huán)境的時空重塑，塑造不斷演變的腫瘤生態(tài)系統(tǒng) 。近年單細(xì)胞測序研究已揭示突變細(xì)胞及周圍基質(zhì)中存在早期病理改變。但目前仍不清楚：腫瘤起始階段突變細(xì)胞如何調(diào)控生態(tài)龕重塑—— 這一過程會構(gòu)建促腫瘤微環(huán)境，同時也是臨床干預(yù)的關(guān)鍵窗口期。這一研究空白在 肺腺癌（LUAD） 領(lǐng)域尤為突出：若能早期靶向干預(yù)初始生態(tài)系統(tǒng)改變，有望提升患者生存率；但絕大多數(shù)病例確診時已至晚期，普遍產(chǎn)生治療耐藥，可選治療方案有限且預(yù)后較差。

在肺部組織中，Ⅱ 型肺泡細(xì)胞（AT2）是組織固有干細(xì)胞，負(fù)責(zé)維持氣體交換區(qū)域穩(wěn)態(tài)，并在損傷后介導(dǎo)上皮修復(fù)。致癌激活后，AT2細(xì)胞增殖與分化失衡，參與肺腺癌發(fā)病進程，目前已證實 AT2 細(xì)胞是肺腺癌最主要的起源細(xì)胞之一。表達Pdgfrα的肺泡成纖維細(xì)胞可維持AT2細(xì)胞生理功能與再生能力，為組織提供結(jié)構(gòu)支架并分泌關(guān)鍵旁分泌信號。損傷修復(fù)過程可誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞呈現(xiàn)不同活化狀態(tài)，介導(dǎo)細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）重塑并與上皮細(xì)胞形成雙向調(diào)控；而免疫細(xì)胞（尤其間質(zhì)巨噬細(xì)胞）可通過炎癥信號調(diào)控 AT2 細(xì)胞命運。盡管已有上述研究進展，早期腫瘤–生態(tài)龕互作如何建立癌前微環(huán)境的分子機制仍尚不明確。闡明突變細(xì)胞釋放的初始信號如何重塑生態(tài)龕，有望在治療耐藥發(fā)生前，發(fā)掘有效的早期干預(yù)策略。

為明確肺腫瘤發(fā)生早期的微環(huán)境變化，本研究采用Kras^G12D多色報告小鼠（Red2Kras） 與 Sftpc–Cre^ERT2 小鼠進行雜交，實現(xiàn)對突變 Ⅱ 型肺泡（AT2）細(xì)胞的隨機標(biāo)記與譜系追蹤（圖 1a）。致癌激活后兩周內(nèi)，RFP陽性的 Kras^G12D突變 AT2 細(xì)胞經(jīng)由再生樣細(xì)胞狀態(tài)發(fā)生克隆性擴增。因此，本研究在這一腫瘤發(fā)生起始階段，對間質(zhì)細(xì)胞和免疫細(xì)胞組分開展單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測序，解析腫瘤形成之前的微生態(tài)龕建立過程。

首先在誘導(dǎo)處理 2 周后，分別從穩(wěn)態(tài)組 Sftpc–CreERT2;Confetti 小鼠和腫瘤發(fā)生組 Sftpc–CreERT2;Red2Kras 小鼠肺組織中分離CD31?CD45?EpCAM?間質(zhì)細(xì)胞進行分析（圖 1a）。對 9210 個細(xì)胞的單細(xì)胞測序共鑒定出多種主要間質(zhì)細(xì)胞類群，包括：肺泡成纖維細(xì)胞（特征基因 Col13a1、Tcf21、Scube2）、外膜成纖維細(xì)胞（Col14a1、Pi16、Dcn）、平滑肌細(xì)胞（Acta2、Myh11、Thsd4）、支氣管周成纖維細(xì)胞（Csmd1、Hhip、Fgf18）、周細(xì)胞（Pdgfrβ、Cspg4、Postn）、間皮細(xì)胞（Wt1、Msln、Aqp1）以及增殖細(xì)胞（Mki67、Birc5）。值得注意的是，僅在 Red2Kras 小鼠肺組織中出現(xiàn)一個獨特的成纖維細(xì)胞亞群，特異性高表達 Fst、Tnc、Runx1、Runx2，本研究將其命名為重編程成纖維細(xì)胞。此外，Red2Kras 小鼠肺組織中增殖細(xì)胞及類間皮細(xì)胞（Celf4、Lgals7、Npl、Wt1os）比例也顯著升高。

對肺泡成纖維細(xì)胞、外膜成纖維細(xì)胞及重編程成纖維細(xì)胞進行亞群再分群分析，證實重編程成纖維細(xì)胞僅特異性存在于腫瘤模型中（圖 1b、c）。細(xì)胞軌跡分析提示該類細(xì)胞由肺泡成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來。差異基因表達分析顯示，重編程成纖維細(xì)胞中纖維化及損傷相關(guān)基因顯著上調(diào)，包括 Acta2、Pdgfrβ、Runx1、Runx2；GO 功能富集主要集中在細(xì)胞外基質(zhì)重塑、損傷修復(fù)及組織發(fā)育等生物學(xué)過程 （圖 1d）。免疫熒光結(jié)果證實，在腫瘤區(qū)域 RFP 陽性突變細(xì)胞旁，存在Pdgfrβ?Acta2?Runx1?、且 Pdgfrα 表達下調(diào)的成纖維細(xì)胞，提示其已發(fā)生纖維化表型轉(zhuǎn)化；而穩(wěn)態(tài)正常肺組織中幾乎檢測不到這類細(xì)胞標(biāo)志物（圖 1e）。將本研究數(shù)據(jù)與博來霉素誘導(dǎo)肺泡損傷的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)集聯(lián)合比對發(fā)現(xiàn)，損傷模型與 Red2Kras 腫瘤模型共有一類特征一致的成纖維細(xì)胞亞群，且同樣存在從肺泡成纖維細(xì)胞向重編程成纖維細(xì)胞的表型轉(zhuǎn)化。

綜上，以上結(jié)果表明：在癌前病變階段，肺泡成纖維細(xì)胞會發(fā)生再生樣纖維化重編程，進而構(gòu)建出腫瘤相關(guān)間質(zhì)微生態(tài)龕。

圖1.微生態(tài)龕(Niche)重編程調(diào)控并促進腫瘤早期發(fā)生。

為解析免疫細(xì)胞動態(tài)變化，研究對間質(zhì)制備樣本（EpCAM?CD45?與EpCAM?CD45?組分按 1:1 混合）進行分析，重點聚焦CD45?（Ptprc）免疫細(xì)胞，該類細(xì)胞占捕獲細(xì)胞的絕大部分?；诮?jīng)典標(biāo)志物共鑒定出16 個免疫細(xì)胞亞群，包含單核細(xì)胞源性巨噬細(xì)胞、肺泡巨噬細(xì)胞（AMs）、中性粒細(xì)胞及多種淋巴細(xì)胞亞型。

對巨噬細(xì)胞進行亞群再分群后發(fā)現(xiàn)，Red2Kras 小鼠肺組織中存在一群獨特的肺泡巨噬細(xì)胞，其轉(zhuǎn)錄組特征與穩(wěn)態(tài)肺泡巨噬細(xì)胞存在明顯差異（圖 1f、g）。這類重編程肺泡巨噬細(xì)胞仍保留肺泡巨噬細(xì)胞經(jīng)典標(biāo)志物 SiglecF、Mertk，但特異性上調(diào) Msr1、Cdh1、Ch25h 等基因（圖 1h）。其呈現(xiàn)混合型炎癥表型：同時高表達促炎基因（IL-1a、IL-1b）與抗炎基因（Mrc1、Chil3、Arg1）；MHC-II 分子（H2-Ab1、H2-Eb）表達下調(diào)，趨化因子 Cxcl2、Cxcl16 表達升高，可介導(dǎo)中性粒細(xì)胞與 γδ T 細(xì)胞招募（圖 1h）。

流式細(xì)胞術(shù)驗證結(jié)果顯示：CD64?SiglecF?肺泡巨噬細(xì)胞數(shù)量擴增、且 MHC-II 表達降低；同時CD64?SiglecF?間質(zhì) / 單核源性巨噬細(xì)胞比例也顯著升高（圖 1i–k）。免疫熒光染色證實：腫瘤間質(zhì)區(qū)域特異性大量富集PD-L1、Msr1 高表達，MHC-II 低表達的巨噬細(xì)胞（圖 1l、m）。

將 RFP?突變類器官原位移植至 CCR2–CreERT2;ZsGreen 小鼠體內(nèi)，結(jié)果顯示絕大多數(shù)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞為 ZsGreen 陰性，提示其來源于組織駐留肺泡巨噬細(xì)胞，而非外周單核細(xì)胞招募浸潤。與此同時，Red2Kras 小鼠肺組織中免疫抑制性 T 細(xì)胞亞群明顯擴增，包括調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞與 PD-1?耗竭 T 細(xì)胞 。CD8? T 細(xì)胞數(shù)量雖無明顯增加，但呈現(xiàn)耗竭特征：上調(diào) Cd160、Btla、Havcr2 等耗竭標(biāo)志物，細(xì)胞代謝由氧化磷酸化向糖酵解偏移。此外，中性粒細(xì)胞（含 SiglecF 高表達成熟中性粒細(xì)胞）與 γδ T 細(xì)胞也出現(xiàn)明顯富集。

空間定位分析顯示：中性粒細(xì)胞與 γδ T 細(xì)胞主要聚集在腫瘤實質(zhì)內(nèi)部，而肺泡巨噬細(xì)胞則優(yōu)先富集于腫瘤間質(zhì)區(qū)域。通過氣管內(nèi)注射荷蘭Liposoma氯膦酸脂質(zhì)體（CP-005-005）特異性清除肺泡巨噬細(xì)胞后，腫瘤生長顯著受抑，同時中性粒細(xì)胞與 γδ T 細(xì)胞的招募浸潤也明顯減弱（圖 1n–p）。該結(jié)果與分子表達特征一致：重編程肺泡巨噬細(xì)胞高表達 Cxcl2、Cxcl16，而其同源受體 Cxcr2、Cxcr6 在 Red2Kras 小鼠肺組織中分別主要表達于中性粒細(xì)胞與 γδ T 細(xì)胞表面 （圖 1i）。

綜上，本研究證實肺部腫瘤發(fā)生早期即出現(xiàn)肺泡免疫微環(huán)境重塑：組織駐留肺泡巨噬細(xì)胞發(fā)生擴增與表型重編程，協(xié)同調(diào)控炎癥及免疫抑制信號環(huán)路，在癌前階段即可構(gòu)建出促腫瘤支持型微環(huán)境。

荷蘭Liposoma是巨噬細(xì)胞清除劑Clodronate Liposomes氯膦酸鹽脂質(zhì)體的發(fā)明人。作為金標(biāo)準(zhǔn)的體內(nèi)單核巨噬細(xì)胞清除試劑，其憑借穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)、高效的清除能力及良好的生物相容性，已成為全球單核巨噬細(xì)胞清除的不二藥物。產(chǎn)品被引頻頻見刊Cell，Nature和Science，助力突破發(fā)現(xiàn)，拓展科學(xué)邊界。

本Nature論文，研究人員就使用了荷蘭Liposoma的巨噬細(xì)胞清除劑氯膦酸鹽二鈉脂質(zhì)體Clodronate Liposomes，貨號CP-005-005。研究者向荷瘤小鼠氣管內(nèi)遞送荷蘭Liposoma的氯膦酸脂質(zhì)體（clodronate liposomes，CP-005-005），給藥5次，劑量為25ul，該操作可有效清除肺駐留肺泡巨噬細(xì)胞，且不影響其他主要髓系細(xì)胞群。氯膦酸脂質(zhì)體介導(dǎo)的肺泡巨噬細(xì)胞耗竭顯著抑制了肺腫瘤生長（圖1o），證實了該模型中肺泡巨噬細(xì)胞的促癌作用。

荷蘭Liposoma清除肺泡巨噬細(xì)胞效果驗證

產(chǎn)品被引：

原始文獻：

Cardoso, E.C., Lee, H., England, F.J. et al. Early fibrotic niches establish tumour-permissive microenvironments. Nature(2026). //doi.org/10.1038/s41586-026-10399-6