SLC家族转运蛋白的单细胞分析：揭示SLC7A1在骨肉瘤中的作用

背景：骨肉瘤是儿童和青少年中最常见的恶性骨肿瘤，具有高致残率和高死亡率的特点。在过去三十年中，治疗结果趋于平稳，凸显了对创新治疗靶点的迫切需求。溶质载体（SLC）家族转运蛋白已被认为与多种肿瘤的恶性进展有关，然而它们在骨肉瘤中的具体作用仍知之甚少。方法：本研究利用来自GSE152048和GSE162454的单细胞测序数据，以及来自TARGET和GSE21257队列的RNA-seq数据进行分析。采用LASSO回归分析鉴定预后基因并构建SLC相关预后特征。生存分析和ROC分析评估了预后特征的有效性。利用ESTIMATE和CIBERSORT包评估免疫浸润状态。进行拟时间分析和CellChat分析，以研究SLC7A1、恶性表型和免疫微环境之间的关系。使用CCK8实验、EdU染色、集落形成实验、Transwell实验和共培养系统评估SLC7A1对细胞增殖、转移和巨噬细胞极化的影响。最后，虚拟对接确定了靶向SLC7A1的潜在药物。结果：SLC在骨肉瘤微环境中的不同细胞类型中表现出不同的表达模式，其中髓系细胞表现出对氨基酸摄取的偏好。通过LASSO回归构建了包含九个基因的预后模型，其中SLC7A1的风险比最高。多种分析算法表明SLC与免疫细胞浸润和免疫检查点基因表达相关。单细胞分析表明，SLC7A1主要在骨肉瘤细胞中表达，并与多种恶性肿瘤特征相关。SLC7A1还调节肿瘤细胞与巨噬细胞之间的相互作用，并通过多种途径调节巨噬细胞功能。体外实验和生存分析表明，抑制SLC7A1抑制了骨肉瘤细胞的恶性表型，且SLC7A1表达与不良预后相关。共培养模型证实了SLC7A1参与巨噬细胞极化。最后，虚拟筛选和CETSA确定千金藤素（Cepharanthine）为SLC7A1的潜在抑制剂。结论：SLC相关的预后特征可用于骨肉瘤的预后评估。药物抑制SLC7A1可能是骨肉瘤的一种可行治疗方法。