2021年11月，首都医科大学附属北京朝阳医院施焕中教授与翟侃副研究员作为共同通讯作者，在《Nature Communications》上发表题为“Single-cell analysis of diverse immune phenotypes in malignant pleural effusion”的研究论文。该论文首次系统报道非小细胞肺癌患者恶性胸腔积液中各种免疫细胞的组成和功能特征。附属北京朝阳医院博士研究生黄忠银、邵明明研究实习员和武汉协和医院张建初教授为论文的共同第一作者。

恶性胸腔积液多是由恶性肿瘤累及胸膜引起胸水在胸膜腔积聚，是晚期肿瘤患者常见的并发症。除肿瘤转移引起胸水引流系统的损害外，肿瘤细胞与宿主血管以及免疫系统之间的炎症网络同样促进恶性胸腔积液的进展。此前，施焕中教授团队已揭示多种重要的CD4+ T细胞亚群可作为免疫调节因素在恶性胸腔积液发生发展中起重要作用，但这些已知的因素并不能完全解释恶性胸腔积液的免疫学机制。

本研究中，施焕中教授团队运用单细胞测序技术，分析非小细胞肺癌患者恶性胸腔积液中62,382个免疫细胞的组成和功能特征。与对照外周血相比，恶性胸腔积液中T细胞、B细胞、巨噬细胞和树突细胞的比例显著升高。辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、调节性T细胞、滤泡辅助性T细胞表达多种免疫检查点和共刺激分子。细胞间相互作用分析显示：与CD8+ T细胞相比，调节性B细胞与CD4+ T细胞的作用更多。巨噬细胞具有很强的异质性且具有显著的M2极化特征。由于肿瘤微环境中的低氧环境，各亚群免疫细胞的糖酵解通路均有不同程度的升高，尤以滤泡辅助性T细胞和巨噬细胞更为显著。以上结果系统描绘了恶性胸腔积液中免疫细胞的特征，为理解恶性胸腔积液的成因、开发新的治疗靶点提供了理论依据和新思路。

本研究得到国家自然科学基金重点项目（81730046）、国家自然科学基金面上项目（81970088）、国家自然科学基金青年科学基金项目（31700790）、北京市医院管理局使命计划（SML20150301）和北京市优秀人才培养资助青年拔尖个人项目（2017000021223ZK38）等资助。

施焕中，教授，主任医师，博士研究生导师，北京学者。现任首都医科大学附属北京朝阳医院呼吸与危重症学科主任。长期从事肺脏免疫相关性疾病的基础和临床研究。为国家杰出青年科学基金获得者和卫生部有突出贡献中青年专家；入选新世纪百千万人才工程人选及国家教育部新世纪优秀人才支持计划，享受国务院政府特殊津贴；获国家科学技术进步奖二等奖，吴阶平医学研究奖-保罗•杨森药学研究奖，中国呼吸医师奖，中华医学科技奖一等奖。承担国家自然科学基金重点项目等多项课题，在相关学术领域编著或主编学术专著4部，作为通讯作者在《American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine》《American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology》《Thorax》《Nature Communications》《Journal of Immunology》等呼吸医学和免疫学杂志发表论文90余篇。

翟侃，首都医科大学附属北京朝阳医院副研究员。从事恶性肿瘤相关病因学及免疫学研究工作，主持国家自然科学基金、北京市自然科学基金、北京市优秀人才培养资助“青年拔尖”个人项目、北京市医院管理局青年人才培养“青苗计划”。获得北京市优秀博士学位论文奖、北京市优秀青年人才荣誉称号，入选北京市科技新星计划、北京“高创计划”青年拔尖人才。以第一或通讯作者（含共同）在《Nature Genetics》《Nature Communications》《Clinical Cancer Research》《European Journal of Immunology》等学术杂志发表论文20余篇。