内容形式：摘要译文
背景：空间组织日益被认为是头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）中肿瘤与免疫相互作用的关键决定因素。McCord及其同事构建的GSE300147 Xenium空间转录组资源，为绘制HNSCC中空间协同的T细胞状态图谱建立了框架。然而，肿瘤富集上皮细胞的免疫状态与代谢、氧化还原及应激适应性转录程序之间的关系仍未得到充分阐明。方法：对GSE300147进行了数据驱动的二次分析，在排除一份非HNSCC的成釉细胞瘤标本后，重点分析了17张经确认的HNSCC Xenium切片。共分析了1,148,244个细胞，其中包括558,867个EpCAM⁺肿瘤富集上皮细胞。采用综合热度框架，整合T细胞炎症特征评分、免疫检查点相关信号传导、CD274表达、干扰素/抗原呈递特征评分（IFN/AP）以及肿瘤与免疫细胞的空间邻近性，将肿瘤富集上皮细胞分为热、中间和冷三种状态。随后，应用六种代谢生态系统状态、邻域分析、空间置换检验及整合的免疫–代谢–氧化还原生态系统评分（IMRES）进行分析。结果：HNSCC各切片中的免疫激活呈现空间异质性。免疫热型肿瘤富集上皮区域不仅表现出炎症、免疫检查点相关及抗原呈递特征评分，还呈现出相互协调的代谢、氧化还原及应激反应转录程序。IMRES基于Xenium面板所涵盖的可用免疫、代谢、氧化还原及应激反应转录组分构建，其评分从冷型到中间型再到热型肿瘤富集上皮状态逐步升高，并与NFE2L2、GDF15、
HLA-DRA、CD274、KEAP1和MDM2。将IMRES与综合热度（Composite Hotness）相结合，识别出一种独特的Hot+IMRES高评分生态系统，其中包含106,874个肿瘤富集的上皮细胞。该状态表现出最强的免疫活跃和应激适应特征，且其与免疫细胞群的空间距离较随机分配预期更近。另一项基于秩的稳健性分析重现了IMRES相关的生态系统轴，并与原始的基于模块的评分相关（Spearman r = 0.597）。结论：本次二次分析通过界定HNSCC中一种互补的、以肿瘤为中心的免疫–代谢–氧化还原生态系统，拓展了原有的空间T细胞研究框架。IMRES提供了一个基于转录本的框架，用于识别免疫激活、免疫检查点信号传导、代谢重塑和应激适应相互汇聚的Hot+IMRES高评分邻域，为研究免疫抵抗和治疗易感性提供了一个用于提出假设的框架。
关键词：头颈部鳞状细胞癌 · 空间转录组 · 肿瘤免疫微环境 · 免疫代谢 · 氧化还原生态系统
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.31.746545v1?rss=1