胶质母细胞瘤中癌症相关成纤维细胞的功能贡献与临床意义

目的：目前对胶质母细胞瘤（GBM）中癌相关成纤维细胞（CAF）的丰度及其生物学作用了解甚少。本研究旨在揭示其在GBM中的分子特征、细胞功能及其潜在的致瘤作用。实验设计：我们首先应用单细胞RNA测序（RNA-seq）和生物信息学分析方法，在人类GBM肿瘤组织中鉴定并表征具有CAF转录组特征的基质细胞。随后，通过功能富集分析和体外实验，研究其与恶性GBM细胞的相互作用。结果：通过对三个包含大量RNA-seq数据及临床信息的大型队列分析发现，CAF丰度虽低，但与肿瘤分级、不良临床预后及细胞外基质重塑的激活显著相关。对GBM来源的CAF细胞系及其分泌蛋白质组的蛋白质组学分析显示，纤连蛋白（FN1）是介导CAF功能的关键候选因子。通过体外细胞模型验证表明，CAF条件培养基和重组FN1能够促进GBM细胞的迁移和侵袭。此外，我们发现CAF在间充质样状态（或亚型）的GBM中比其他状态更为富集。值得注意的是，类似前神经状态的细胞系对CAF信号的反应更为显著，表现出更强的迁移和侵袭表型。结论：本研究系统阐述了CAF在GBM中的分子特征和功能影响，揭示了CAF在GBM微环境中介导的新型细胞相互作用机制。