甲状腺髓样癌（MTC）是一种起源于甲状腺滤泡旁细胞的神经内分泌肿瘤，具有高度侵袭性和较差的预后。与常见的乳头状甲状腺癌（PTC）相比，MTC的转移率高，且对传统化疗和放疗不敏感，导致其治疗难度极大。许多患者在诊断时已出现淋巴结或远处转移，10年生存率仅为40%左右。目前，针对MTC的治疗手段有限，多靶点酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）虽然能在一定程度上改善患者的无进展生存期，但对总生存期的改善尚不明确，且伴随高不良反应率和耐药性问题。因此，探索新的治疗靶点对于改善MTC患者的预后至关重要。
2024年7月19日，中山大学附属第一医院内分泌科肖海鹏团队在期刊Nature Communications上发表了题为“The neurotransmitter calcitonin gene-related peptide shapes an immunosuppressive microenvironment in medullary thyroid cancer”的研究论文，揭示了 MTC 的免疫抑制微环境及其关键调控因素——降钙素基因相关肽（CGRP）。这项研究不仅为 MTC 的治疗提供了新的靶点，也为神经免疫学领域带来了新的突破。
研究团队利用单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术，对MTC和PTC患者的肿瘤组织、邻近正常甲状腺组织以及外周血单个核细胞（PBMC）进行了全面分析。通过这一前沿技术，研究揭示了MTC独特的免疫微环境特征：MTC表现为免疫“冷”肿瘤，其免疫细胞浸润程度显著低于PTC。进一步的细胞间通讯分析和多重荧光免疫组化（mIHC）实验表明，MTC中高表达的CGRP通过其受体CALCRL与树突状细胞（DCs）相互作用，激活cAMP信号通路，阻碍DCs的成熟和抗原呈递功能，进而导致肿瘤浸润T细胞的活性受损。此外，研究还发现高CGRP表达与MTC患者较差的无病生存期（DFS）相关，提示CGRP不仅在MTC的免疫抑制中起关键作用，还可能作为潜在的预后标志物。这些发现为MTC的治疗提供了新的靶点，即通过靶向CGRP受体来恢复免疫细胞的功能，从而改善患者的预后。
为了深入研究 MTC 和 PTC 的免疫微环境，研究团队采用了多重荧光免疫组化技术，对肿瘤组织中的细胞表型和功能状态进行了精细分析。
Panel：CGRP，CD11c，CD8，CD86，HLA-DR，CALCRL。
研究团队使用TissueFAXS Spectra多光谱系统获取了高分辨率的多光谱图像，为了更清晰观察各指标的特征性表达，避免相近波长串色带来的影响，研究团队使用StrataQuest软件，通过建立单染图像的光谱库，对多光谱图像进行光谱分离，有效去除了荧光信号的交叉干扰。
根据荧光信号的强度和细胞形态，识别并定量了具有特定表型的细胞，例如DCs的HLA-DR和CD86表达情况，T细胞的CD8和CD86表达情况；还进行了共定位分析，研究了CGRP阳性细胞与DCs的共定位关系，以及DCs与T细胞之间的相互作用。这些分析结果为研究团队提供了关于肿瘤微环境中细胞间相互作用的详细信息，揭示了CGRP在MTC免疫抑制微环境中的关键作用机制。
Figure1：CGRP在MTC中显著高表达，并且与CALCRL（CGRP受体的组成部分）在DCs上的共定位比例较高，表明CGRP可能通过其受体直接作用于DCs，从而影响其功能。
Figure2：相较于PTC，MTC中的DCs表现出较低的HLA-DR和CD86表达水平，这表明它们的抗原呈递和共刺激功能受损，进而导致免疫抑制微环境（冷肿瘤）的形成。
TissueFAXS能够同时检测多种荧光标记的生物标志物，从而在单个切片中全面呈现细胞的空间分布和功能状态。这种高分辨率的成像技术为研究者提供了丰富的细胞间相互作用信息，有助于揭示MTC独特的免疫微环境特征。通过光谱分离技术去除荧光信号的交叉干扰，确保每个标志物的信号清晰可辨。此外，StrataQuest能够对细胞进行精准识别、定量分析以及细胞间相互作用和联系，为理解MTC的免疫抑制机制提供了关键线索。
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