一、写在前面
文章Siglec-9 acts as an immune-checkpoint molecule on macrophages in glioblastoma, restricting T-cell priming and immunotherapy response发布于2023年《Nature Cancer》。
胶质母细胞瘤（GBM）对以PD-1抑制剂为代表的免疫检查点阻断（ICB）疗法普遍耐受，但其深层机制尚未完全阐明。研究表明，肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）在塑造GBM的免疫抑制微环境中扮演了核心角色，其高度的异质性和可塑性是影响免疫治疗疗效的关键。尽管研究已揭示TAMs包含小胶质细胞来源和单核细胞来源等不同亚群，并且其比例在肿瘤初发与复发阶段会发生动态演变，然而，驱动免疫抑制性TAM亚群在ICB治疗压力下得以维持并导致治疗失败的关键分子及其调控机制，仍是当前领域内的研究空白与亟待解决的核心问题。
此项研究通过整合单细胞RNA测序空间转录组学（ST）技术，对来自新诊断、复发及接受帕博利珠单抗（抗PD-1）与安罗替尼（抗血管生成）联合治疗的GBM患者队列进行了高分辨率解析。研究团队不仅系统描绘了GBM中TAMs的功能与表型异质性图谱，更重要的是，鉴定出一个与ICB治疗耐药密切相关的SIGLEC9+ TAM亚群。该亚群在对抗PD-1治疗无应答的患者中特异性富集并持久存在，提示其可能是介导免疫逃逸的"耐药枢纽细胞"。
研究的创新性发现与科学价值在于：
1.首次将GBM的ICB耐药性与一个功能特化的SIGLEC9+ TAM亚群直接关联，为理解治疗失败提供了新的细胞生物学基础。
2.揭示跨物种靶点：通过反向转化研究，证实靶向小鼠中的同源分子Siglec-E，能够有效增强ICB对胶质瘤的治疗效果，这为将SIGLEC9/Siglec-E通路作为治疗靶点提供了坚实的临床前实验证据。
3.提出联合治疗新策略：研究成果强有力地论证了靶向Siglec-9/Siglec-E通路与现有ICB疗法联用的可行性，为克服GBM的免疫治疗耐药性提供了一个极具转化前景的新型联合治疗策略。
这项工作清晰地揭示了SIGLEC9+ TAMs是GBM免疫抑制微环境中的关键协调者和ICB治疗失败的驱动因素，不仅深化了我们对肿瘤髓系免疫生物学复杂性的理解，也为开发针对GBM及其他难治性肿瘤的下一代免疫疗法指明了新的方向。
二、主要内容
1. 新辅助治疗重塑GBM微环境的单细胞与空间图谱
主要结果：
将24例患者分为新诊断、复发和新辅助治疗组，新辅助治疗组又根据疗效分为应答者和无应答者；scRNA-seq构建了包含149,048个细胞的图谱，显示巨噬细胞是主要免疫群体，且其比例随疾病进展而下降；空间转录组揭示了肿瘤核心与瘤旁区域不同的基因表达程序：肿瘤核心高表达缺氧、血管生成、炎症相关通路；
结论：GBM的微环境在疾病进展和治疗后发生动态变化，具有明显的空间异质性。
2. GBM中单核来源的SIGLEC9+巨噬细胞具有双重功能
主要结果：
将髓系细胞分为9个亚群，包括小胶质细胞、单核细胞和不同的TAMs；鉴定出两个关键的单核来源的SIGLEC9+ TAM亚群：SIGLEC9+SEPP1+ TAMs 和 SIGLEC9+MARCO+ TAMs；这两个亚群在无应答者中富集，并且表现出双重功能：既富集免疫激活通路，也富集免疫抑制通路，提示其高度可塑性；熵值分析和RNA速率证明是SIGLEC9而非SEPP1或MARCO在维持这两个亚群的稳态中起主导作用；空间共定位分析表明它们与CD14+单核细胞密切相关，支持其单核来源。
结论：SIGLEC9+ TAMs是功能复杂、源自单核细胞的关键免疫抑制亚群，与治疗耐药相关。
3. SIGLEC9+ TAMs在免疫治疗后的持续存在
主要结果：
SIGLEC9 基因在无应答者的TAMs中表达最高；空间分析显示，无应答者的肿瘤核心富集SIGLEC9+MARCO+ TAMs；在应答者中，SIGLEC9+ TAMs 表现出更强的T细胞趋化能力；跨数据集比较证实，本研究中的SIGLEC9+ TAMs与其他研究中的免疫抑制性髓系亚群高度相似。
结论：SIGLEC9+ TAMs的持续存在与抗PD-1治疗耐药密切相关。
4. Siglec-E缺失抑制肿瘤生长并预示不良预后
主要结果：
临床队列分析：TCGA数据和组织芯片显示，高SIGLEC9表达或高SIGLEC9+ TAM比例与患者总生存期缩短显著相关；小鼠模型：Siglece（鼠源同源基因）缺失能显著抑制原位和皮下胶质瘤的生长，并延长小鼠生存期；细胞过继实验：证明是巨噬细胞（而非树突状细胞）是Siglec-E介导肿瘤抑制功能的主要细胞类型。
结论：Siglec-E是GBM中一个重要的免疫治疗靶点，其功能主要通过巨噬细胞实现。
5. Siglec-E缺失激活巨噬细胞和T细胞
主要结果：
scRNA-seq和流式细胞术显示，Siglece-/-小鼠肿瘤中，效应T细胞、NK细胞、DC等免疫细胞浸润显著增加；Siglece-/-巨噬细胞高表达招募和激活T细胞的趋化因子（如Ccl3, Ccl4, Cxcl9, Cxcl10）和炎症因子；
Siglece-/-巨噬细胞能更有效地激活CD4+和CD8+ T细胞，促进其增殖和效应功能（如IFN-γ产生）；在WT小鼠中，肿瘤生长过程中巨噬细胞（而非DC）上的Siglec-E表达上调，提示其作为一个可诱导的免疫检查点。
结论：靶向Siglec-E通过激活巨噬细胞并促进其招募和激活T细胞，从而重塑肿瘤微环境为免疫支持状态。
6. Siglec-E+巨噬细胞与T细胞协同作用
主要结果：
体内T细胞剔除实验：清除CD4+或CD8+ T细胞会完全消除Siglece缺失带来的抗肿瘤效果；体外Transwell实验：Siglece-/-巨噬细胞能更有效地趋化CD4+和CD8+ T细胞；空间分析：在应答者中，CD68+SIGLEC9+ TAMs与CD8+PD-1+ T细胞的空间距离更近；细胞互作分析：scRNA-seq推断SIGLEC9+ TAMs通过多种配体-受体对（如CCL4-CCR5, CD40-CD40LG, SPP1-CD44）与T细胞广泛相互作用。
结论：靶向Siglec-E通过解除TAMs对T细胞的抑制，并促进二者的有益互动，从而发挥抗肿瘤作用。
7. 靶向Siglec-E与ICB的协同作用
主要结果：
联合治疗：在Siglece-/-小鼠中联合使用抗PD-1或抗PD-L1抗体，相比单药治疗能更显著地抑制肿瘤生长并延长生存期；靶向治疗策略：使用可溶性Siglec-E-Fc融合蛋白竞争性结合肿瘤细胞表面的唾液酸配体，可有效阻断Siglec-E信号，单药即能抑制肿瘤生长。
结论：靶向Siglec-E/Siglec-9能与抗PD-1/PD-L1疗法产生强大的协同效应，具有极高的临床转化价值。
三、总结与展望
这项研究通过单细胞和空间转录组学，揭示了GBM免疫治疗耐药的机制，发现了巨噬细胞上的Siglec-9是一个全新的、独立于PD-1的免疫检查点。整个研究逻辑闭环完整，从临床现象出发，通过多组学技术发现靶点，在动物模型上验证功能机制，并最终提出极具前景的联合治疗策略，为攻克GBM这一难题提供了新的理论和实践依据。
