结直肠肿瘤发生一般由腺瘤进展为腺癌,并伴有肿瘤微环境(TME)的动态变化。一项随机对照试验证实了参白解毒汤(SBJDD)预防结直肠肿瘤发生的疗效和安全性。然而,其机制仍不清楚。
       近日南京中医药大学团队在《Acta Pharmaceutica Sinica B》发表研究,利用单细胞RNA测序(scRNA-seq) 首次揭示:
参白解毒汤(SBJDD)通过靶向CCL22⁺树突细胞(DCs)的TMEM131-TNF通路,逆转免疫抑制性TME,阻断结直肠癌变!

    “当单细胞测序‘遇见’中医药,千年古方正在解码为精准抗癌新武器。想探索单细胞测序如何为您的课题赋能?欢迎联系我们!

 

原文速览

英文标题:Single-cell RNA sequencing reveals Shen-Bai-Jie-Du decoction retards colorectal tumorigenesis by regulating the TMEM131–TNF signaling pathway-mediated differentiation of immunosuppressive dendritic cells

中文标题:单细胞 RNA 测序揭示参白解毒汤通过调节 TMEM131-TNF 信号通路介导的免疫抑制性树突状细胞分化来延缓结直肠肿瘤发生

期刊:Acta Pharmaceutica Sinica B (Q1 IF 14.6)

发表时间:2025.7

DOI: 10.1016/j.apsb.2025.05.01

 

技术路线

 

为什么选择单细胞测序?

 
1.解析肿瘤微环境(TME)动态演化
(1)在自发结直肠癌模型(ApcMin/+ApcMin/+小鼠)和临床患者中,构建了首个相互验证的单细胞转录组图谱,涵盖48,992个细胞(小鼠)和39,500个细胞(人),鉴定出40种细胞亚型(参考原文Fig.1H-I)。

(2)揭示结直肠癌变过程中TME的关键变化:

▪ 免疫抑制性细胞(如CCL22⁺ DCs、Tregs、SPP1⁺ TAMs)显著富集(参考原文Fig.2A);

▪ 恶性上皮细胞拷贝数变异(CNV)评分升高(参考原文Fig.1J-K),而参柏解毒汤(SBJDD)治疗可逆转这一现象。

 
2.发现新型免疫抑制性DC亚群
(1)鉴定出CCL22⁺树突细胞(DCs) 这一关键免疫抑制亚群:

▪ 特征基因:高表达 Ccl22, Ccl17, Ccr7, Fscn1Ccl22, Ccl17, Ccr7, Fscn1(参考原文Fig.S2C-D);

▪ 在癌变组织中显著富集(AUCell评分验证,参考原文Fig.2B);

▪ 空间定位:与CD4⁺FOXP3⁺ Tregs距离缩短,形成免疫抑制微环境(参考原文Fig.3C)。

 
3.揭示CCL22⁺ DCs的分化轨迹与功能
(1)分化起源:拟时序分析(Monocle2)显示CCL22⁺ DCs来源于Wdfy4⁺ DCs(参考原文Fig.2G)。

(2)功能演化:分化过程中伴随:

▪ 抗原呈递功能下调:MHC II类分子相关通路(如抗原加工呈递)显著抑制(参考原文Fig.2I);

▪ 促癌功能上调:TNF信号通路、激酶激活活性等通路激活(参考原文Fig.2I, S3D)。

 
4.阐明SBJDD的作用靶点
(1)SBJDD治疗后:

▪ CCL22⁺DCs比例显著降低(参考原文Fig.2A, 4E);

▪ DC分化轨迹改变:DC_2(人源CCL22⁺ DCs类似亚群)比例减少,且其分化停滞状态被逆转(参考原文Fig.4F);

▪ 关键靶基因:发现跨膜蛋白 TMEM131 在CCL22⁺ DCs分化中上调(参考原文Fig.6C),且受SBJDD抑制。

 
5.跨物种一致性验证
(1)临床患者样本单细胞分析证实:

▪ SBJDD治疗降低腺瘤中DC_2亚群(人源CCL22⁺ DCs)比例(参考原文Fig.4E);

▪ DC_2与小鼠CCL22⁺ DCs具有相似分子特征(参考原文Fig.4G),支持机制保守性。

 

与传统中医药研究相比的优势

 
文献原文

Tao Y, Ma Y, Gu L, et al. Single-cell RNA sequencing reveals Shen-Bai-Jie-Du decoction retards colorectal tumorigenesis by regulating the TMEM131-TNF signaling pathway-mediated differentiation of immunosuppressive dendritic cells. Acta Pharm Sin B. 2025;15(7):3545-3560. doi:10.1016/j.apsb.2025.05.013