研究背景
小细胞肺癌（SCLC）研究长期有三大痛点：
①患者间与肿瘤内免疫浸润差异大、样本体系分散，难以得到可比对的全景图
②肿瘤细胞抗原呈递（APP）功能被抑制的程度与空间格局不清，难以解释疗效分化
③缺少可成药的分子事件，尤其对剪接层面的功能变体认识不足。
为破解这些难题，本文构建多中心配对队列并在治疗前后多时点，整合了 scRNA-seq、bulk RNA-seq、WES、16S、单细胞空间蛋白组与血清因子等多组学，系统描摹 SCLC 的“内外环境地图”。
作者解析出 7 大细胞类型与 58 个亚群并量化患者层面的免疫异质性；证实 APP 经 MHC-I/II 在多数癌细胞被显著抑制，并以空间蛋白组得到验证；揭示新辅助后高增殖的 SCLC-A-MKI67 基本被清除而相对静止的 SCLC-A-CRIP2 可残留；并首次在 SCLC 系统刻画围绕 Y397 的 FAK 剪接变体（FAK6/7/6,7），其肿瘤组织 PSI 显著高于正常，为分层与靶向提供新锚点。
样本与方法
本研究纳入来自中国8城10家医院的314例病例，做了系统多组学。
单细胞转录组
39例患者的65份样本做了单细胞转录组（scRNA-seq），样本类型含39份肿瘤、14份邻近正常肺、7份外周血PBMC、5份淋巴结（图1a） 在scRNA-seq层面，共得到432,959个细胞，鉴定出7大类、58个亚群（图1b,c），显示SCLC肿瘤生态的复杂度。
27例治疗前肿瘤中，有70.4%免疫浸润<10%、25.9%为10–50%、仅3.7%>50%，提示患者间免疫微环境高度异质（图1d）。与NSCLC队列比，对应免疫细胞比例差异并不显著（图1e,f）。
值得注意的是，三级淋巴结构（TLS，类淋巴滤泡样免疫结构）在早期病例与治疗缓解者中更常见，提示局部抗肿瘤免疫“胚芽”在部分SCLC中是存在的。
常规二代测序
45对肿瘤-正常的bulk RNA-seq
111对WES
53对16S rRNA
空间蛋白组
12份FFPE单细胞空间蛋白组
血清趋化因子测定
62例患者与56名健康对照，用于纵深刻画内在（intrinsic）与外在（extrinsic）特征。
结论详解
免疫微环境按谱系细分与治疗重塑：巨噬—T/NK—B轴的“位点-状态”图
在巨噬/单核系统，作者定义了7类巨噬（Mφ）亚型、2类单核与1类树突细胞（图2a,b）。治疗后，Mφ-S100A12、Mono-VCAN与Mφ-SPP1下降，而Mφ-MSR1上升（图2c）；吸烟者治疗前的Mφ-MKI67（MKI67为增殖指数）显著更高（图2d）。
疗效上，PR/CR者的Mφ-IFI27与Mφ-CSF1更高，而促血管生成/重塑相关的Mφ-SPP1更低（图2e）。T/NK谱系共识别14个亚群，包括初始/记忆/效应/衰竭T细胞与多类NK细胞（图2f）。
治疗后，CD8_Tem-GZMK与NK-KLRD1上升，而免疫抑制性Treg-FOXP3下降（图2g）。B细胞方面有9个亚群（图2h），治疗后pB-IGHA2、Bmem-MKI67与Bfoc-LGALS3上调，且pB-IGHA2在PR/CR者更高（图2i），提示B细胞在SCLC中也具潜在抗肿瘤作用。TLS在早期与应答者更常见（承上节图1g–h），与上述T/B细胞变化呼应。
APP轴（抗原加工与呈递）被普遍压低：但存在空间“边缘—中心”梯度
APP轴指肿瘤将抗原加工后经MHC-I/II呈递给T细胞的通路。研究发现，SCLC肿瘤细胞总体APP经MHC-I/II显著被压低（图4a），但在单细胞层面呈异质性：部分簇HLA-A/B/C较高，另一些极低（图4b）。空间蛋白组学验证显示，仅一小部分EPCAM+肿瘤细胞表达HLA-A（中位5.79%）或HLA-DRA（中位10.28%）（图4c–e），而EPCAM+KI67+（高增殖）细胞几乎阴性（图4f），暗示“高增殖=低呈递”的免疫逃逸策略。
蛋白组相关性进一步指向MKI67与MHC-I/II呈负相关（图4g）。更有意思的是，早期肿瘤与治疗应答者的HLA-A/DR更高；且“肿瘤边缘”HLA-A更强、周围免疫细胞更富集，而“肿瘤中心”更弱（图4h–k）。此外，CCLE对照也显示SCLC细胞系MHC-I/II普遍更低；而新辅助治疗后APP富集分数上升，尤其在PR/CR者更高。
肿瘤细胞异质性与演替：谱系程序、干性群与治疗动态
非造血（上皮/间质）细胞分析共识别19个簇，其中含5个非肿瘤上皮群（AT1/AT2/basal/ciliated/club；club为支气管/细支气管分泌细胞，basal为基底干样上皮），其余为肿瘤细胞群（图3a,b）。两大“主导”肿瘤簇为C1（SCLC-A-CRIP2，占52.94%）与C0（SCLC-A-MKI67，占21.44%）（图3d），多数样本并存多簇，且SCLC-A与SCLC-N在28/39例中共存（图3e）。除YAP1群外，几乎所有肿瘤细胞都带有神经内分泌（NE）富集；但部分簇又携带club分泌谱与微弱basal谱（图3h），结合既往Notch/REST/YAP1在肺发育中的“NE→非NE/club转换”机制，提示SCLC可能源自共同前体。
“干性群”方面，C18（SLC，stem-like cluster）表达ALCAM/CD166、MSI2、SOX2、PROM1/CD133等干/始祖细胞标志，并富集MYC靶基因与WNT-β-catenin，而抑制G2/M与p53通路；CytoTRACE计分最高，提示最强多能性（图3c,f,g）。SLC在27/39例中可见，但个体占比跨度极大（从0到>25%），在死亡极快的IV期患者中占比非常高，提示其可能与侵袭/预后不良相关（作者建议后续功能学验证）。
治疗动态上，新辅助后高增殖的SCLC-A-MKI67簇几乎清除，SCLC-A-CRIP2显著下降但可残留（图3i）；应答者（PR/CR）较非应答者（SD/PD）具有更低的SCLC-A-MKI67比例与更高的非肿瘤细胞比例（图3j），与上节“APP恢复/免疫增强”相呼应。
可变剪接的“高频图谱”与FAK剪接变体：从结构到功能到检测
为捕捉scRNA-seq难以看到的结构改变，作者对45对样本做了bulk RNA-seq并用rMATS解析ASE（可变剪接事件）：共18,268个基因存在ASE，其中3,092个显著；事件类型以外显子跳读（SE）最常见（占98.7%）（图5a）。有16个基因在全部45例中均出现ASE，其中包括PTK2/FAK（焦点黏着激酶）。
FAK剪接变体是什么？ 在SCLC中，FAK在其自磷酸位点Y397两侧插入两个短“盒子”（Box 6：18bp；Box 7：21bp），产生FAK6、FAK7与“双插入”的FAK6,7（图5b）。结构建模提示：Box7的插入可延长Y397 C端环，使其更易自磷酸化；FAK6,7还引入额外酪氨酸位点（Y403/Y420），进一步提升激酶活性（图5d–g）。在37对样本的RT-PCR/测序中，肿瘤组织常见FAK6/7及FAK6,7条带，而正常肺仅见野生型FAK（图5h）。
在独立的99例FFPE扩展队列里，FAK、FAK6/7、FAK6,7分别占27.3%、10.1%与63.6%（图6a）；BaseScope双探针原位杂交可视化到Box6与Box7的分子点位（图6b）。这些变体主要富集于ASCL1+与NEUROD1+亚型（图6c），并呈更高p-FAK水平，且p-FAK出现“核内富集”（图6d–h），提示其可能具有转录调控功能。
临床与转化：FAK变体—预后—药敏连线 + WES突变与致癌特征
在154例扩展人群中，携带FAK剪接变体的患者总体生存更差（图7a）。药物敏感性方面：FAK抑制剂PF562271在FAK6,7阳性的SCLC细胞系、患者来源类器官（PDO）与患者来源异种移植（PDX）中显示出更强抑制作用：PDO中FAK6,7阳性对药物更敏感（图7c）；两套FAK6,7阳性PDX模型在50 mg/kg给药下即显著抑瘤，伴p-FAK与Ki67下降，且在H82移植模型中150 mg/kg效果更强（图7d–u）。这条证据链把“高频ASE→功能增益→可药性”闭环了。
WES景观（图8a–d）：除经典的TP53（70.3%）与RB1（47.7%）外，还鉴定出11个>10%高频突变基因（如ADAMTS12、CTNND2、NOTCH1、CACNA1E、APC等），并提示钙信号/离子通道等通路受累；吸烟者突变负荷更高。去卷积得到4个de novo突变特征（A–D），与NNK、PAH等环境致癌物的特征相似；吸烟与不吸烟患者在若干环境特征上的相似性提示二手烟/空气污染的可能暴露。
小结
本研究在多中心多组学框架下，连起了 SCLC 的两条关键主轴：
其一，“呈递—增殖”轴——多数癌细胞的抗原处理与呈递（APP）被压低，空间上呈“边缘高、中心低”，并与增殖标记 MKI67 呈负相关；
其二，“谱系—残留”轴——新辅助治疗后 ASCL1 谱系中高增殖的 SCLC-A-MKI67 先被清除，而相对静止的 SCLC-A-CRIP2 更易残留。
剪接层面发现靠近 Y397 的 FAK 变体（FAK6/7/6,7）高频且功能获得，携带者预后较差但对 FAK 抑制剂更敏感。
研究局限在于单细胞以 3′ 端测序为主、部分亚群样本量有限，APP-增殖与疗效之间仍缺直接因果实验证。
对未来的启示是：可据 APP 与增殖状态优化免疫/化疗的时序与人群选择，并将 FAK 剪接变体发展为分层与伴随诊断标志物，探索 FAK 抑制剂及其与放/化疗、免疫的联合策略在特定人群中的精准应用。
Wang, GZ., Wang, Z., Bai, SH. et al. Characterization of the extrinsic and intrinsic signatures and therapeutic vulnerability of small cell lung cancers. Sig Transduct Target Ther 10, 290 (2025). https:///10.1038/s41392-025-02378-6