INHBB 高表达塑造免疫抑制性肿瘤微环境并预测结直肠癌不良预后

研究背景

结直肠癌是全球高发消化道恶性肿瘤，晚期患者复发转移率高、预后差。INHBB 作为转化生长因子 -β(TGF-β)超家族成员，已被证实参与多种肿瘤的进展和免疫调控，但在结直肠癌中的临床意义和免疫调节作用尚未明确。深入探究 INHBB 在结直肠癌中的表达特征及对肿瘤微环境的影响，可为挖掘预后生物标志物和开发新型免疫治疗策略提供关键支撑。

来自日本信州大学医学院的团队发表的题为High INHBB Expression Shapes an Immunosuppressive Tumor Microenvironment and Predicts Poor Prognosis in Colorectal Carcinoma的文章，通过 RNA 原位杂交、免疫组化和单细胞 RNA 测序，在 248 例结直肠癌(CRC)患者中证实 INHBB 主要表达于肿瘤上皮细胞，其高表达与静脉侵犯、淋巴结转移、晚期 TNM 分期相关，可减少 CD4⁺、CD8⁺、FOXP3⁺ T 细胞浸润并增加 CD163⁺肿瘤相关巨噬细胞，形成免疫抑制性肿瘤微环境(TME)，且与更短的总生存期和无复发生存期相关，为 CRC 的免疫逃逸机制和治疗靶点研究提供新依据。

实验方法

1.样本与临床数据收集：纳入 2014-2022 年信州大学医院 248 例手术治疗的 CRC 患者，排除样本质量不合格及无随访数据病例;收集患者年龄、性别、病理分级、TNM 分期、淋巴血管侵犯、随访结局等临床病理资料，中位随访时间满足预后分析需求。

2.组织芯片构建与形态学评估：选取肿瘤浸润前沿组织构建组织芯片(TMA)，HE 染色后由两名病理学家盲法评估肿瘤分化程度和肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)，按 4 级评分系统将 TILs 分为低(0-1 分)和高(2-3 分)浸润组。

3.INHBB 表达检测与定量：采用 RNAscope 技术进行 INHBB mRNA 原位杂交，根据阳性信号强度和数量分为低表达(0-2+)和高表达(3+-4+)组;通过单细胞 RNA 测序(scRNA-seq)分析 INHBB 在肿瘤及正常组织中的细胞定位。

4.免疫细胞浸润分析：免疫组化检测 TMA 中 CD4⁺、CD8⁺、FOXP3⁺ T 细胞及 CD163⁺肿瘤相关巨噬细胞的浸润情况，CD4⁺、CD8⁺、FOXP3⁺ T 细胞以每高倍视野(HPF)细胞数中位数为界分为低 / 高浸润组，CD163⁺细胞采用免疫反应评分(IRS)量化。

5.统计分析：采用 Fisher 精确检验、Mann-Whitney U 检验分析 INHBB 表达与临床病理特征及免疫细胞浸润的关联;Kaplan-Meier 法和 log-rank 检验分析生存差异;Cox 比例风险回归模型进行单因素和多因素预后分析。

关键结果

图1：结直肠癌中 INHBB 表达的 RNA 原位杂交与 HE 染色特征

该图展示了 INHBB 在 CRC 中的表达定位：HE 染色显示高 INHBB 表达病例(a、b)和低表达病例(e、f)的肿瘤组织形态;RNA 原位杂交结果显示，高表达组(c、d)的肿瘤上皮细胞和间质中可见棕色点状阳性信号，低表达组(g、h)阳性信号几乎不可见;正常结直肠黏膜中未检测到 INHBB 表达，明确了 INHBB 的肿瘤特异性表达特征。

图2：INHBB 表达与肿瘤浸润免疫细胞的关联(小提琴图)

该图通过小提琴图呈现了免疫细胞浸润的分布差异：高 INHBB 表达组的 CD4⁺ T 细胞(p=0.005)、CD8⁺ T 细胞(p<0.001)和 FOXP3⁺ T 细胞(p=0.028)浸润数量显著低于低表达组;相反，高 INHBB 表达组的 CD163⁺肿瘤相关巨噬细胞浸润显著增加(p=0.008)，直接证实 INHBB 高表达与免疫抑制性微环境的关联。

图3：高 INHBB 表达病例的免疫组化染色特征

该图展示了高 INHBB 表达 CRC 的免疫细胞浸润表型：HE 染色显示肿瘤组织及周边 TILs 分布(a、b);免疫组化结果显示，CD4⁺(c、d)、CD8⁺(e、f)和 FOXP3⁺(g、h) T 细胞呈稀疏浸润，而 CD163⁺巨噬细胞(i、j)大量聚集，进一步验证了高 INHBB 表达对应的 “免疫冷” 微环境特征。

图4：低 INHBB 表达病例的免疫组化染色特征

该图呈现了低 INHBB 表达 CRC 的免疫细胞浸润表型：HE 染色显示肿瘤组织及 TILs 分布(a、b);免疫组化结果显示，CD4⁺(c、d)、CD8⁺(e、f)和 FOXP3⁺(g、h) T 细胞浸润较丰富，而 CD163⁺巨噬细胞(i、j)浸润较少，与高 INHBB 表达组形成鲜明对比。

图5：基于 INHBB 表达的生存分析曲线

该图通过 Kaplan-Meier 曲线揭示了 INHBB 的预后价值：高 INHBB 表达组的总生存期(OS，n=248，log-rank p=0.004)和无复发生存期(RFS，n=202，log-rank p=0.024)均显著短于低表达组;生存曲线清晰显示，INHBB 高表达是 CRC 患者不良预后的重要关联因素。

图6：单细胞 RNA 测序揭示 INHBB 的细胞定位

该图通过 UMAP 分析展示了 INHBB 的细胞表达分布：肿瘤组织中可识别上皮细胞、T 细胞、B 细胞、肥大细胞、髓系细胞和间质细胞等集群(a)，正常组织中存在类似细胞集群(b);INHBB 在肿瘤组织中主要表达于上皮细胞集群，间质细胞中呈弱表达(c)，而在正常组织中上皮细胞几乎无 INHBB 表达，间质细胞中仅散在低表达(d)，明确了 INHBB 的主要表达来源为肿瘤上皮细胞。

全文总结

该研究系统探究了 INHBB 在结直肠癌中的表达特征、免疫调节作用及预后价值：INHBB 主要定位于肿瘤上皮细胞，正常黏膜中无表达;其高表达与静脉侵犯、淋巴结转移、晚期 TNM 分期等侵袭性临床病理特征相关，通过减少 CD4⁺、CD8⁺、FOXP3⁺ T 细胞浸润并增加 CD163⁺ M2 型巨噬细胞聚集，塑造免疫抑制性肿瘤微环境;高 INHBB 表达与患者更短的总生存期和无复发生存期显著相关，虽非独立预后因素，但为结直肠癌的免疫逃逸机制提供了新解释。研究结果表明 INHBB 可作为结直肠癌免疫状态评估的生物标志物，且有望成为新型免疫治疗的潜在靶点。