在癌癥領域,男性始終面臨一個“不公平”的現實:相較于女性,男性不僅更容易患癌,而且更容易死于癌癥。這種性別差異廣泛存在于肝癌、膀胱癌、食管癌、頭頸癌等非生殖系統腫瘤中。
然而,究竟是什么在背后悄然操控這一生物學不平等現象?長期以來,答案并不清晰。
2025 年 6 月 4 日,陳興宇作為獨立第一作者,在國際頂尖學術期刊 Nature 上發表了題為:Concurrent loss of the Y chromosome in cancer and T cells impacts outcome 的研究論文【1】。
該研究首次從腫瘤細胞與免疫細胞雙譜系角度,系統揭示了 Y 染色體缺失(LOY)如何協同影響腫瘤進程與患者生存結局。
該研究指向一個被忽視已久的關鍵角色——Y 染色體,提出了男性體內一種常見的遺傳現象——Y 染色體缺失(Loss of Y chromosome,LOY),可能是推動癌癥進展、削弱免疫反應、縮短患者生存期的根源之一。
更重要的是,這種“缺失”并非僅發生于腫瘤細胞本身,該研究發現,腫瘤細胞中的 Y 染色體缺失會傳播擴散到免疫細胞 T 細胞中,導致 T 細胞失去抗癌能力。這意味著,癌癥對于男性而言,不僅是一次“突變”的惡性起點,更是一場由內而外的系統性崩塌。
值得一提的是,這項研究還登上了 Nature 官網頭條。
LOY:從衰老標記到致病變量
Y 染色體缺失(Loss of Y chromosome,LOY)并非罕見的基因異常。之前的研究顯示,超過 20% 的 60 歲男性、超過 40% 的 70 歲男性的外周血細胞中可檢測到 Y 染色體丟失(LOY)。過去,人們普遍將其視為“生理衰老”的副產品。但這項研究卻發現,LOY 或許是癌癥演進中的關鍵變量之一,尤其是在男性中。
早在 2023 年 6 月,陳興宇等人就在 Nature 期刊發表論文【2】,首次揭示了腫瘤細胞中的 LOY 可通過削弱抗原呈遞,幫助癌細胞逃避免疫系統的識別與清除。
兩年之后,陳興宇等人再獲突破,將研究視野從腫瘤本身擴展到其“對手”——免疫細胞,首次從“腫瘤-免疫雙譜系”的角度,描繪出 LOY 如何協同驅動癌癥進展的分子全景。
Y染色體缺失,從腫瘤到T細胞全面“掉線”
這項最新研究由西達賽奈醫療中心(Cedars-Sinai)主導,Simon Knott 和 Dan Theodorescu 兩位資深科學家為通訊作者,博士生陳興宇為獨立第一作者,清華大學醫學院沈奕玲等為共同作者。
陳興宇長期專注于癌癥基因組學與腫瘤免疫學研究,曾在西達賽奈醫療中心泌尿外科擔任研究人員。陳興宇憑借其在臨床醫學、腫瘤免疫學及計算生物學等多學科交叉背景的優勢,共同構思并設計了該研究的整體架構與分析策略。
該研究整合了 4000 余例男性癌癥樣本、逾 100 萬個腫瘤微環境中細胞的單細胞轉錄組數據,并借助 CRISPR 小鼠模型和多平臺組學,全面探索了 Y 染色體缺失(LOY)的起源、傳播路徑及其臨床意義。
該研究發現,LOY 不僅高頻出現在腫瘤細胞中,也同樣存在于 CD4? T 細胞和 CD8? T 細胞等免疫細胞類型中。這些丟失 Y 染色體的 T 細胞普遍呈現免疫抑制或功能衰竭狀態,殺傷基因(如GZMB、PRF1)表達下調,而免疫檢查點分子(PD-1、CTLA-4)則表達上調,整體進入“失能”狀態。
更令人警醒的是,腫瘤細胞中的 LOY 似乎并非孤立事件。小鼠實驗證實,LOY 腫瘤可誘導其微環境中浸潤的 T 細胞發生繼發性 Y 染色體丟失,也就是說,LOY 會從腫瘤細胞中擴散傳播到免疫細胞。這種“從腫瘤到免疫細胞”的遺傳改變,暗示著一個更深層的機制:腫瘤正在同化并削弱宿主的免疫系統。
雙譜系 LOY:最致命的組合
通過對 TCGA 數據庫及單細胞測序數據的整合分析,研究團隊發現,“雙譜系 LOY”(即腫瘤細胞和T細胞同時發生 Y 染色體丟失)是預測患者生存最差的獨立不良因素。無論是在全外顯子組測序、RNA 表達譜、蛋白組數據還是免疫組織化學染色中,這一發現均得到了一致驗證。
研究團隊進一步構建了一個整合 LOY 評分系統,并引入到生存預測的 Nomogram 模型中,為腫瘤患者精準分層與個體化治療提供了新的參考框架。
Y 染色體雖小,失去代價沉重
Y 染色體是人類最小的常染色體,但其在免疫調控中的作用卻不可小覷。它所編碼的 KDM5D、UTY、DDX3Y 等基因參與抗原加工、干擾素信號與 MHC I/II 呈遞等核心免疫通路。一旦這些基因缺失,腫瘤細胞的“可識別性”下降,免疫系統的清除能力也隨之削弱。
在 T 細胞中,LOY 同樣帶來沉重代價。CD8? T 細胞殺傷功能下降,CD4? T 細胞則趨向調節型 T 細胞(Treg)表型,形成一個抑制而非攻擊的免疫環境。在這一背景下,腫瘤逃逸壓力減小,惡性克隆迅速擴張,形成一種“腫瘤-免疫協同逃逸”的閉環機制。
男性的困境,女性的保護屏障?
雖然 Y 染色體是男性特有,但這項研究也帶來一個值得深思的啟示:Y 染色體上許多關鍵免疫基因,在女性的 X 染色體中擁有功能同源拷貝(paralogues)。這種“基因冗余”可能是女性在部分癌癥中擁有更強免疫防線的分子基礎之一。
從這個角度看,LOY 不僅解釋了男性為何更易罹患癌癥、預后更差,也提示我們,性別差異在癌癥發生中的分子根源,并非只有激素,還有遺傳結構的深層博弈。
臨床啟示:從篩查策略到細胞治療質控
Y 染色體缺失(LOY)的發現不僅是基礎科研的突破,也帶來臨床實踐的潛在革新。
首先,在癌癥早篩中,將 LOY 狀態納入男性高危人群(例如肝癌、膀胱癌、頭頸癌等)的風險評估體系,將有助于更早識別疾病傾向。
其次,在細胞治療中,特別是 CAR-T 或 TIL 療法,回輸細胞的 LOY 狀態應成為關鍵質控指標。否則,將免疫“失能”的 T 細胞回輸體內,可能適得其反。
更長遠來看,針對 LOY 相關免疫缺陷開發的新型靶向療法(例如補償 Y 染色體功能、阻斷 LOY 傳播路徑),有望將成為癌癥免疫治療的新方向。
Y的沉默,或許比你想象得更響亮
長期以來,在癌癥研究中,Y 染色體曾被視為“可有可無”的旁觀者。而今天,它正逐漸顯露出其真正的角色——一個被動卻危險的“沉默背叛者”。
男性的癌癥風險并非宿命,而是細胞層面一場可被識別、干預的遺傳危機。理解 LOY,不僅是在理解癌癥的性別差異,更是在為精準醫學注入新的坐標系統。
本文鏈接:為何男性更容易死于癌癥?陳興宇等人揭示Y染色體的“丟失叛變”讓癌癥更致命http://m.sq15.cn/show-11-22702-0.html
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