基于免疫抑制性Neu＿2中性粒细胞亚群模型精准预测前列腺癌生存预后及免疫治疗应答

摘要

目的 鉴定前列腺癌（PCa）患者免疫抑制性中性粒细胞亚群并构建基于中性粒细胞亚群相关的免疫预后风险模型。方法 从基因表达综合数据库及癌症基因组图谱数据库收集PCa患者单细胞、转录组数据，通过无监督聚类鉴定前列腺癌中性粒细胞亚群，通过功能富集、细胞互作、伪时序分析鉴定中性粒细胞亚群的生物学功能及对患者免疫调控的影响；通过LASSO-Cox回归构建免疫抑制性中性粒细胞亚群相关预后风险模型，通过生存分析、ROC曲线探讨高低风险组预后差异，采用CIBERSORT、TIDE评分分析预后风险模型与PCa免疫浸润及免疫应答的关系。结果 和邻近正常组织相比，PCa组织内中性粒细胞浸润比例显著增加（P<0.05）。PCa相关中性粒细胞可聚类为2个独立细胞亚群：Neu＿1和Neu＿2，其中Neu＿2细胞表现为高富集的免疫调节功能和分化成熟状态，并上调TGFB1、ITGB2、LGALS3等免疫抑制性细胞因子；基于Neu＿2细胞亚群基因特征构建免疫相关预后风险模型、生存分析和免疫差异分析显示，高风险组患者具有更短的生化复发时间（P<0.05）和有更高比例的Tregs、M2-TAMs细胞浸润（P<0.05）;TIDE分析显示，高风险组患者具有免疫排斥和更差的免疫应答评分。结论 PCa相关中性粒细胞存在显著异质性，基于免疫抑制特征的Neu＿2细胞群构建的相关预后风险模型可有效预测PCa患者生存预后及免疫应答反应。

关键词

单细胞RNA测序 / 转录组学 / 前列腺癌 / 中性粒细胞 / 肿瘤微环境