霍奇金淋巴瘤霍奇金和Reed-Sternberg细胞的转录组测序揭示其逃避NK细胞识别和未折叠蛋白反应

Transcriptome sequencing of Hodgkin lymphoma Hodgkin and Reed-Sternberg cells reveals escape from NK cell recognition and an unfolded protein response

作者信息Mikhail Roshal, Isabella Y Kong, Wikum Dinalankara, Jonathan B Reichel, Matthew Teater, Bhavneet Binder, Sakellarios Zairis, Joshua D Brody, Sunita I Park, Alexandra E Kovach, Nitya Gulati, Matthew J Oberley, Megan S Lim, Matthew J Barth, Olivier Elemento, Ari Melnick, Raul Rabadan, Amy Chadburn, Luigi Marchionni, Lisa Giulino-Roth, Ethel Cesarman
PMID42020367
发布时间2026-04-22
DOI10.1038/s41408-026-01502-1

实验完整度

包含原发肿瘤HRS细胞和瘤内B细胞的转录组测序、细胞系、免疫组化、流式细胞术及与PMBL和公共数据的比较分析,涵盖多层级验证。

主要模型

原发cHL霍奇金和Reed-Sternberg细胞 瘤内非肿瘤B细胞 cHL细胞系(KMH2、HDLM2、L1236、L428) PMBL肿瘤样本

重点核对

HRS细胞和瘤内B细胞的FACS分选及RNA-seq(18例cHL,17例配对B细胞) cHL细胞系(KMH2、HDLM2、L1236、L428)的表达谱 CD48在HRS细胞和PMBL中的表达差异(流式和IHC验证) NK细胞在cHL肿瘤和反应性淋巴结中的频率(流式,中位数0.6% vs 1.4%,p<0.01) PDIA6在HRS细胞中的表达(IHC验证)

摘要

经典霍奇金淋巴瘤(cHL)与原发纵隔B细胞淋巴瘤(PMBL)共享突变,但在组织学、临床行为和表型上存在差异。为了定义这些差异背后的转录程序,我们对来自18个原发肿瘤的霍奇金和Reed-Sternberg(HRS)细胞、配对的瘤内B细胞以及4个cHL细胞系进行了流式细胞分选和低起始量RNA测序,并将其与40例PMBL的RNA测序数据进行比较。转录组分析显示,HRS细胞经历顿挫性浆细胞分化,并伴有未折叠蛋白反应(UPR)的强烈激活,这一特征与多发性骨髓瘤共有,但在弥漫大B细胞淋巴瘤和PMBL中缺失。HRS细胞还表现出深刻的免疫逃逸,包括抑制B细胞特性基因和通过下调SLAM家族配体(如CD48)而丧失自然杀伤细胞识别。与PMBL的比较分析突显了共享的致癌程序和关键差异:HRS细胞表现出更严重的B细胞特性丧失、缺乏GCB和浆细胞标志物,以及独特的细胞骨架和有丝分裂通路上调,与其多核形态一致。这些发现确立了HRS细胞为异常分化的GCB细胞,具有部分浆细胞样特征、UPR激活和独特的免疫逃逸策略。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
经典霍奇金淋巴瘤(cHL)的HRS细胞与原发纵隔B细胞淋巴瘤(PMBL)在转录水平上存在哪些差异,这些差异如何解释其独特的生物学行为?
核心机制
HRS细胞经历顿挫性浆细胞分化,伴有未折叠蛋白反应(UPR)的激活,并通过下调SLAM家族配体(如CD48)逃避NK细胞识别,同时抑制B细胞特性基因。
主要证据
对18例原发cHL的HRS细胞和瘤内B细胞进行RNA-seq,发现UPR通路显著富集,且多个SLAM受体下调;流式和免疫组化验证了CD48在HRS细胞中的缺失,并观察到cHL中NK细胞频率降低。
研究意义
确立了HRS细胞为异常分化的生发中心B细胞,具有浆细胞样特征和独特的免疫逃逸策略,为cHL提供了潜在的诊断标志物(如PDIA6)和治疗靶点(如NK细胞逃逸相关通路)。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

HRS细胞和瘤内B细胞的分选与转录组测序

获取纯化的HRS细胞和瘤内B细胞,进行转录组分析以揭示其表达谱差异。

对18例cHL原发肿瘤进行流式分选,获得HRS细胞和配对瘤内B细胞,采用SMARTer Ultra Low Input RNA Kit构建文库,进行RNA测序。

2

差异基因表达和通路富集分析

鉴定HRS细胞与瘤内B细胞之间的差异表达基因及相关通路。

使用HISAT2比对到GRCh38,FeatureCounts计数,limma-voom进行差异表达分析,GSEA进行通路富集分析。

3

UPR通路的验证

验证HRS细胞中未折叠蛋白反应(UPR)的激活及其特异性。

通过GSEA和热图分析UPR基因表达,用免疫组化验证PDIA6在cHL和PMBL组织中的表达。

4

NK细胞识别逃逸的验证

验证HRS细胞是否通过下调SLAM家族配体逃避NK细胞杀伤。

分析SLAM家族受体表达,用流式检测CD48和NK细胞频率,用IHC验证CD48在cHL和PMBL中的表达。

5

与PMBL的比较分析

比较cHL与PMBL的转录组,识别共享和特有的分子特征。

将HRS细胞与PMBL的基因表达进行比较,通过MDS、GO、ssGSEA等分析共享和差异通路。

6

病毒检测

筛查cHL中是否存在已知或未知病毒。

使用Pandora和Virdetect流程对HRS细胞和细胞系进行病毒序列检测。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
CD64-FITC抗体Beckman Coulter--
CD30-PE抗体BDRRID:AB_400238
CD5-ECD抗体Beckman CoulterRRID:AB_3678603
CD40-PE-Cy5.5抗体Jonathan Fromm(馈赠)--
CD40-PerCP-eFluor 710抗体Ebiosciences--
CD20-PC7抗体Beckman Coulter--
CD15-APC抗体BDRRID:AB_10893192
CD45 APC-H7抗体BDRRID:AB_1645480
CD45-Krome Orange抗体Beckman CoulterRRID:AB_2888654
CD95-Pacific Blue抗体Life Technologies--
FACSAria流式细胞分选仪BD--
CD48抗体(克隆TU145)BDRRID:AB_396099
Arcturus PicoPure RNA提取试剂盒Life TechnologiesKIT0204
无RNA酶DNaseQiagen79254
Bioanalyzer RNA Pico芯片Agilent5067-1513
SMARTer超低输入RNA试剂盒Clontech--
KAPA LTP文库构建试剂盒KAPAKK8221
Agencourt AMPure XP磁珠Beckman CoulterA63882
KAPA链特异性RNA测序试剂盒Roche07962169001
xGen杂交捕获试剂盒IDT1080577

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
样本分选
cHL病例数量(18例)及配对瘤内B细胞(17例);分选抗体组合和克隆号;分选仪器设置(130μm喷嘴,12psi)。
阅读提示:Materials and methods: Cell sorting
RNA-seq
RNA提取试剂盒(Arcturus PicoPure)及DNase处理;文库构建试剂盒(SMARTer Ultra Low Input、KAPA LTP);测序平台(Illumina HiSeq,双端101bp)。
阅读提示:Materials and methods: RNA extraction, library construction and next-generation sequencing
差异表达分析
比对工具(HISAT2);计数工具(FeatureCounts);归一化方法(TMM);差异表达阈值(logFC≥2,adj p≤0.01)。
阅读提示:Materials and methods: Differential gene expression analysis
免疫组化
抗体(PDIA6、CD48、LMO2、BCMA)及稀释度;组织切片类型和数量。
阅读提示:Materials and methods: Immunohistochemistry; Results sections