卵巢颗粒细胞瘤(Granulosa Cell Tumor, GCT)被普遍认为起源于突变的卵泡颗粒细胞[1]，是卵巢性索及基质细胞型肿瘤中最常见的亚型，在该类型卵巢肿瘤中的占比约70%-90%[2]。然而，由于在临床中对GCT发病过程难以追踪,也由于基础研究中对突变颗粒细胞发育命运缺乏了解，目前GCT发病过程中细胞的分化命运决定和相关分子调控机制了解甚少，而使得临床治疗上无标准的治疗方案。

2023年2月23日，我院的张华教授及广州医科大学附属第三医院的张爽研究员共同通讯(牛曙东博士和直博生程凯鑫为共同第一作者)在Cell Death & Differentiation 在线发表了题为“Lineage tracing of mutant granulosa cells reveals in vivo protective mechanisms that prevent granulosa cell tumorigenesis”的研究论文，该研究综合利用多种动物模型，结合临床发现，对卵巢突变颗粒细胞的在体发育模式及肿瘤转化机制进行了深入解析。研究证实了单颗突变颗粒细胞即可形成GCT，并发现在颗粒细胞向肿瘤细胞转化过程中存在着阶梯演化式的转录组变化，而免疫逃逸在最终肿瘤发生过程中的起到了关键作用。因此，利用靶向Cd47的抑制药物可抑制肿瘤生长，提升巨噬细胞对突变颗粒细胞的清理，进而具有潜在的治疗GCT的作用。

在该工作中，研究者利用卵巢颗粒细胞特异性诱导敲除小鼠模型，将重要的抑癌基因Pten和p27自小鼠颗粒细胞中敲除并获得了与人类GCT的典型特征高度一致的GCT动物模型。进一步的，研究者将多重荧光谱系追踪小鼠模型Rainbow与上述突变模型相结合[3]，构建了可对单颗突变颗粒细胞发育命运进行在体追踪的小鼠模型Rb-DKO。利用该模型，研究人员对卵巢中突变颗粒细胞的谱系发育命运进行了详细的追踪观察，并发现尽管卵巢中存在大量突变颗粒细胞，但大部分的异常细胞被快速清理，进而使得模型动物的GCT发病率仅有30%。但是，在发病小鼠中，卵巢GCT多由单色荧光细胞构成，证实了单颗突变细胞即可形成GCT，提示了GCT的单细胞起源（图1）。

图1 卵巢GCT可起源于单一突变的细胞

为了揭示突变颗粒细胞转化为GCT的分子机制，本研究进一步的将突变颗粒细胞的不同阶段（正常颗粒细胞、突变颗粒细胞、肿瘤细胞）进行了转录组学分析，并将组学分析结果与人类GCT样本进行相互验证，发现免疫逃逸相关基因Cd24a及Cd47在突变颗粒细胞最终转化为GCT的过程中发挥重要作用，而使用CD47的小分子抑制剂RRX-001[4]，可以促进巨噬细胞侵入生长中的GCT，从而有效抑制GCT的发病进程（图2）。

图2 在体抑制Cd47的表达可显著抑制GCT的肿瘤发生

总之，上述工作，首次构建了一个可对卵巢GCT细胞谱系发育进行在体追踪的小鼠模型,发现卵巢颗粒细胞发生突变后经历了过度增殖、细胞清理和克隆筛选等过程,最终转化为卵巢颗粒细胞癌，而单颗突变颗粒细胞即可导致卵巢颗粒细胞癌的发生；在临床应用中，CD24、CD47等分子介导的肿瘤免疫逃逸过程参与了突变颗粒细胞向GCT细胞转化过程中的克隆筛选，提示了Cd24及Cd47可能在人类颗粒细胞瘤中发挥着重要作用，而相关药物可能是治疗GCT的有效手段。

本项工作受到了科技部重点研发项目2022YFC2703800，国家基金委重点项目82230051，国家基金委面上项目81873815、82173370，广东省市校联合基金202201020573以及AACR事业发展基金的支持。

参考文献:

[1] Kottarathil, V.D., Antony, M.A., Nair, I.R., & Pavithran, K. Recent advances in granulosa cell tumor ovary: a review. Indian J. Surg. Oncol. 4, 37-47 (2013).

[2] Schumer, S.T. & Cannistra, S.A. Granulosa cell tumor of the ovary. J. Clin. Oncol. 21, 1180-1189 (2003).

[3] Zhang, H., Zheng, W., Shen, Y., Adhikari, D., Ueno, H., & Liu, K. Experimental evidence showing that no mitotically active female germline progenitors exist in postnatal mouse ovaries. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 109, 12580–5 (2012).

[4] Oronsky, B., Paulmurugan, R., Foygel, K., Scicinski, J., Knox, S. J., Peehl, D. et al. RRx-001: a systemically non-toxic M2-to-M1 macrophage stimulating and prosensitizing agent in Phase II clinical trials. Expert. Opin. Investig. Drugs. 26, 109-119 (2017).

文章链接：https://www.nature.com/articles/s41418-023-01132-1