免疫療法通過激活免疫細胞的抗癌能力，革新了癌癥的治療方式。由于腫瘤微環境對患者的治療結局有重大影響，發現腫瘤細胞通過哪些基因改變局部微環境是開發新抗癌療法的關鍵之一。近日，紐約西奈山伊坎醫學院的研究人員將原位CRISPR篩選與空間轉錄組學結合，發現了控制肺癌生長，對免疫療法的應答，已經調節腫瘤微環境的基因，這項研究發表在著名學術期刊《細胞》上。研究人員表示，這一技術將大幅增強發現新靶點的能力，有望帶來更好的抗癌療法。

CRISPR篩選通過系統性敲除細胞中的單個基因，已經在幫助科學家理解基因對細胞內在生理過程的調節方面做出突出的貢獻。然而，這一技術在發現基因的細胞外功能，尤其是在組織環境中對其它細胞的作用方面，仍然有待改進。

西奈山伊坎醫學院的研究團隊在這項研究中使用稱為Perturb-map的CRISPR篩選技術，在小鼠肺癌模型中同時敲除幾十種不同的基因，然后利用組織學和空間轉錄組學技術，分析它們對腫瘤生長、組織病理學、免疫環境構成等疾病特征的影響。

研究發現，在敲除Tgfbr2的腫瘤中，腫瘤微環境轉化成為排斥T細胞的狀態，同時成纖維細胞的TGFβ表達上升。這意味著癌細胞中TGFβ受體的丟失會提高TGFβ的生物利用度，增強它們在腫瘤微環境中的免疫抑制效果。而敲除Socs1基因則起到相反的效果，導致腫瘤被大量T細胞浸潤。

▲這一研究圖示（圖片來源：參考資料[1]）

“Perturb-map讓我們能夠以前所未有的規模，發現控制腫瘤微環境的特定基因。它們包括負責募集或重編程細胞，防止免疫系統消滅腫瘤的基因。”研究的共同作者之一，西奈山伊坎醫學院精準免疫學研究所主任Miriam Merad博士說，“這將大幅度增強我們發現新靶點，開發更好抗癌療法的能力，對患者來說十分重要。

參考資料：

[1] Novel CRISPR imaging technology reveals genes controlling tumor immunity. Retrieved April 7, 2022, from https://medicalxpress.com/news/2022-03-crispr-imaging-technology-reveals-genes.html

[2] Dhainaut et al., (2022). Spatial CRISPR genomics identifies regulators of the tumor microenvironment. Cell, https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.02.015

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