《Frontiers in Immunology》：Integrative bulk and single-cell transcriptomics link EZH2 to immunosuppressive programs and tumor–Treg crosstalk in castration-resistant prostate cancer
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本研究通过整合bulk与单细胞转录组学，揭示EZH2在去势抵抗性前列腺癌（CRPC）中通过表观遗传调控促进肿瘤增殖并塑造免疫抑制微环境。研究发现EZH2高表达与Treg/TAM富集、恶性细胞-Treg互作增强相关，且EZH2抑制剂可逆转免疫相关基因（如TIMP3、PLCG2、SOCS3）沉默，为CRPC免疫治疗提供新靶点。
背景
前列腺癌（PCa）是全球男性第二大常见恶性肿瘤，晚期患者常进展为去势抵抗性前列腺癌（CRPC），其特征是免疫抑制微环境（TME）和免疫治疗耐药。EZH2作为PRC2复合物的催化亚基，通过催化组蛋白H3K27me3修饰沉默基因表达，在PCa中表达上调且与不良预后相关，但其在CRPC免疫调控中的作用尚未系统阐明。
方法
研究整合TCGA-PRAD和SU2C/PCF 2019等bulk RNA-seq数据集，分析EZH2表达与临床结局、免疫特征富集度的关联。通过交集EZH2相关差异表达基因（DEGs）与Treg/TAM特征相关基因，定义免疫调控差异表达基因（IMDEGs），并用于NMF免疫分型和LASSO-Cox风险建模。在单细胞层面（GSE264573和GSE137829队列），利用拷贝数变异（CNA）推断恶性上皮细胞，对比EZH2high与EZH2low恶性细胞的转录程序，通过CellPhoneDB预测肿瘤-Treg互作。体外实验采用EZH2抑制剂他泽司他（tazemetostat）处理CRPC模型细胞C42，通过H3K27me3免疫印迹和RNA-seq验证靶点调控及转录组变化。
结果
- 1.
EZH2表达与免疫抑制微环境关联
bulk分析显示EZH2在CRPC中显著上调，且与淋巴结转移、不良预后（PFI/OS缩短）正相关。免疫特征富集分析揭示EZH2高表达肿瘤中Treg和TAM（M2）特征富集，而效应T细胞相关信号减弱。EZH2high/Treghigh/TAMhigh三阳性患者预后最差（5年PFI=49.8%），凸显EZH2与免疫抑制协同促癌。
- 2.
IMDEGs模型与免疫分型
从EZH2相关DEGs中筛选出247个IMDEGs，富集于T细胞活化、细胞黏附等通路。LASSO-Cox模型提取5基因风险标签（SIGLEC1、ADAMTS14等），在训练集和验证集（SU2C/PCF）中均显著分层预后。NMF分型识别出6个免疫亚型，其中亚型6高表达免疫抑制相关基因（如PD-L1、CTLA-4）。
- 3.
单细胞解析EZH2high恶性细胞程序
scRNA-seq显示CRPC恶性细胞中EZH2表达显著高于CSPC。EZH2high恶性细胞上调细胞周期基因（MYBL2、MELK），下调干扰素应答、抗原呈递相关基因。GSEA提示E2F靶点、G2M检查点通路激活，而TNF-α/NF-κB信号抑制。独立队列（GSE137829）验证该程序可重复性。
- 4.
Treg扩增与肿瘤-Treg互作增强
CRPC中Treg比例显著高于CSPC，且Treg内EZH2与FOXP3表达同步升高。CellPhoneDB预测CRPC中恶性细胞-Treg互作增强，包括PLA2G2A–ITGA4/ITGB1、ALCAM–CD6等配体-受体对，且这些基因表达与EZH2水平正相关。
- 5.
EZH2抑制逆转免疫抑制相关基因沉默
他泽司他处理C42细胞后，H3K27me3水平剂量依赖性下降，RNA-seq鉴定出1，152个DEGs（以上调为主）。交叉分析发现，EZH2i上调基因与EZH2high恶性细胞下调基因显著重叠（如TIMP3、PLCG2、SOCS3），富集于癌症蛋白聚糖、TNF信号通路。RT-qPCR验证EZH2i可特异性诱导上述基因表达。
讨论
本研究通过多组学整合策略，揭示EZH2在CRPC中协同驱动肿瘤增殖与免疫抑制微环境重塑。EZH2high恶性细胞呈现"高增殖/低免疫原性"特征，且通过预测的配体-受体网络（如PLA2G2A-整合素轴）与Treg互作，加剧免疫逃逸。EZH2抑制剂实验证实其可逆转部分免疫相关基因沉默，提示靶向EZH2或可逆转CRPC免疫抑制状态。未来需在体内模型验证EZH2与免疫细胞互作因果关系，并探索其与免疫检查点抑制剂联用策略。
