NULISA技术解析肝内胆管癌中肿瘤自主性 IL-6 信号的分子与细胞效应研究

肝内胆管癌 (iCCA) 是一种具有高度侵袭性的恶性肿瘤，常在慢性炎症环境中发生。并且，高水平的白介素-6 (IL-6) 与患者不良预后密切相关。虽然肿瘤细胞自身可以产生IL-6并形成自分泌信号，但其对肿瘤生物学及肿瘤微环境 (TME) 的具体影响和作用机制一直未被深入研究。

近期，来自丹麦哥本哈根大学生物技术研究与创新中心 (BRIC) 的Jesper B Andersen团队在知名期刊《Gut》发表研究论文，通过构建CRISPR激活的IL-6高表达患者来源iCCA细胞模型，结合转录组学、NULISA超灵敏分泌蛋白组分析及空间转录组学等方法，发现IL-6不仅仅驱动了iCCA独特的肿瘤转录程序，还重塑了肿瘤免疫微环境，使其对NAMPT抑制剂变得异常敏感，为iCCA肿瘤的治疗揭示了新的分子机制和潜在治疗靶点。  

慢性 IL-6 信号激活iCCA中特异的肿瘤转录程序

研究团队使用患者来源的iCCA细胞系 (CCA10，CCA33和CCA41)，通过CRISPR激活技术构建了IL-6高表达iCCA细胞模型，并结合转录组分析发现：与急性IL-6刺激的基因表达谱显著不同，慢性IL-6广泛诱导了大量基因差异表达，并特异性激活凋亡、上皮-间质转化 (EMT) 及代谢通路相关基因。

慢性IL-6信号增强iCCA对代谢调节剂的敏感性

肿瘤细胞的转录重编程也可能导致药物敏感性的改变，研究者通过高通量药物筛选，发现慢性IL-6高表达细胞对代谢调节剂（特别是NAMPT抑制剂和MYC抑制剂）高度敏感。

分子机制研究表明，NAMPT抑制剂GMX1778能特异性降低IL-6高表达细胞的NAD+/NADH水平，损害线粒体功能而导致ATP产生受损，并选择性地抑制IL-6表达。这些发现揭示了慢性IL-6信号通过NAD+补救途径产生代谢脆弱性，影响iCCA肿瘤的药物敏感性。

慢性IL-6信号通过分泌炎性因子对免疫细胞进行重编程

慢性IL-6信号诱导了细胞内转录水平的巨大变化，为了研究其对细胞外环境的影响，尤其是对免疫微环境的改变，研究者利用NULISAseq炎症和免疫检测Panel系统性地分析了慢性IL-6信号对iCCA细胞分泌组图谱。相较于传统检测手段难以捕捉低丰度的肿瘤分泌信号，NULISA技术凭借超高灵敏度和超多重检测优势，实现了对肿瘤细胞培养上清中分泌蛋白的深入分析。研究者发现慢性IL-6信号激活了多种炎症调节因子（如TNF配体、可溶性受体和干扰素）。这证实了慢性IL-6信号能够通过调节分泌组，在肿瘤微环境中建立复杂的炎症网络。

进一步，研究者利用NULISA技术详细分析了肿瘤培养基 (TCM) 处理的PBMCs细胞分泌蛋白组。有趣的是，未经刺激的PBMCs就可以分泌更多的IL-6，这表明TCM中含有诱导周围免疫细胞产生IL-6的因子，加强了其在调节肿瘤微环境中的核心作用。同时，靶向刺激NK细胞和单核细胞也都会分泌更多的IL-6。这些结果表明，慢性IL-6信号可以通过改变iCCA肿瘤细胞分泌蛋白组，诱导免疫系统重编程，调节免疫微环境。

IL-6信号重塑免疫微环境和细胞间通讯连接

为了深入研究表达IL-6的肿瘤细胞在肿瘤微环境中的分布情况，研究者利用空间转录组技术解析了14例手术切除iCCA组织的单细胞转录图谱，发现IL-6阳性肿瘤细胞会与肿瘤微环境中的癌症相关成纤维细胞 (CAFs) 和内皮细胞建立更强的相互作用，重塑肿瘤微环境。