已有实验证明，cGAS（环状GMP-AMP合成酶）-STING通路在内源性抗肿瘤免疫中起着关键作用。研究表明，传统的化疗药物替尼泊苷通过激活cGASSTING有效地促进了程序性细胞死亡蛋白-1抗体(PD-1 Ab)的治疗效果。但是，实体瘤的低氧状态严重抑制了肿瘤细胞中cGAS的表达。在临床上，通过减轻肿瘤缺氧来增强化疗诱导的、DNA激活的肿瘤刺痛信号，可能是改善肝细胞癌患者目前对PD-1抗体的不良反应率的一个可能的方向。

为了最大限度地激活肝细胞癌，中山大学附属第三医院肝脏外科暨肝脏移植中心杨扬教授团队结合了替尼泊苷和HBO疗法。安全地刺激了免疫原性、T细胞炎症的肝癌TME，导致肿瘤对抗PD-1免疫疗法进一步增敏。并且尝试通过有效的肿瘤复氧增强DNA激活的STING信号来提高肝癌患者对PD-1抗体的应答率。

这些发现都可能为晚期肝癌的治疗提供有效的方法。

替尼泊苷在几种化疗药物中对人肝癌细胞中诱导cGAS-STING信号的效力较强。然后在低氧、常氧或复氧条件下进行肝癌细胞培养，检测cGAS-STING信号的变化。其次，采用奥沙利铂/替尼泊苷联合高压氧(HBO)治疗小鼠肝原位肿瘤模型，观察肿瘤微环境的变化。最后，在多个小鼠肿瘤模型上单独或联合高压氧治疗替尼平苷，并观察随后的抗PD-1治疗反应。

cGAS的全名是“环状GMP-AMP合成酶”，位于细胞质中，它可以识别不应出现在细胞质中的DNA，并催化GTP和ATP合成“环状GMP-AMP”（cGAMP），cGAMP结合并激活内质网蛋白STING，进而通过STING通路将信号转导进入细胞核，调控基因转录，开启免疫反应。意思就是，cGAS可以识别细胞内外源DNA以开启免疫反应，是免疫系统的“加速器”。加强机体对肿瘤，病原微生物的“攻击力”。

高压氧治疗（HBO）是指间歇性地在高于正常大气压条件下给予病人纯氧治疗，是一种有效改善组织乏氧的治疗方式。

与奥沙利铂化疗相比，替尼泊苷化疗在人肝癌细胞中诱导了更强的cGAS-STING信号。在体外缺氧环境中，低氧诱导因子1α可显著抑制替尼平诱导的cGAS-STING活性，并可通过有效的复氧迅速消除这种抑制作用。高压氧在体内显著增强替尼平苷诱导的cGAS刺激型肿瘤Ⅰ干扰素和核因子-kappaB信号，两者均有助于树突状细胞和随后的细胞毒T细胞的激活。高压氧联合替尼泊苷化疗可提高PD-1Ab在多种肿瘤模型中的治疗效果。

实验部分

使用TissueGnostics公司TissueFAXS Spectra SL高通量全景多光谱组织扫描定量分析系统获取多色免疫组化肝癌样本（P-IRF3，CD11c，CD3，CD8和DAPI）图像。

TissueFAXS Cytometry技术作为一种基于全景组织细胞定量分析系统的图像处理的病理定量分析技术，其应用广泛，以本文为例，还可以实现以下精准定量分析数据结果的呈现：

1.  优化免疫印迹技术结果

研究者在文中，大量使用了免疫印迹技术，例如检测不同药物作用下IRF3和p-P65的蛋白水平、不同氧环境下不同细胞的HIF-1a/P65等蛋白的表达。在蛋白定量的实验中，也可以通过IHC/IF染色，使用TissueFAXS Cytometry技术，实现单个细胞蛋白表达（染色强度）的定量分析。TissueFAXS Cytometry技术可以识别并追踪到单个细胞中的全部蛋白质染色的区域，获得像素尺度的染色表达强度，并且可以区分非特异性染色细胞/染色区域，提供真实可视化的组织原位单细胞水平蛋白定量数据。

2.  结合细胞形态、组织形态与蛋白空间表达水平，对病变程度及影响进行精准分析

文中论述的重点是在不同氧环境下替尼泊苷抗肿瘤的作用能力。根据之前的研究表明，不同氧环境下，细胞的形态和功能均会发生不同程度的改变。TissueFAXS Cytometry技术可以实现单细胞精准形态学识别以及组织的形态学识别，通过细胞形态、蛋白表型分布以及组织形态，可以轻松实现在同一张病理切片中，细划出具有不同研究意义的研究位置，例如肿瘤内部/微环境/肿瘤间质/浸润区等，进而研究不同氧环境下细胞的功能与形态学变化的关系，以及最可能的关键位置作用点上的细胞表型分布情况。

3.  使用mIHC免疫多标记技术带来更深入的信号通路作用分析

TissueFAXS Cytometry所使用的mIHC多色标记技术，可以实现在一张组织样本中，进行10种荧光标记物的染色及成像。通过这种方法，不但可以研究在目标信号通路中，关键节点蛋白/细胞的变化情况，还可以研究与其他空间临近细胞的互相作用关系。这种单细胞多标记互相作用的定量分析技术，也已经成为了当前肿瘤研究的热门工具之一。

高压氧辅助替尼平苷激活小鼠肝癌肿瘤模型的抗肿瘤反应

（A）P-IRF3高表达区和邻近p-IRF3低表达区的p-IRF3(绿色)、CD11c(红色)、CD3(黄色)、CD8(紫色)和DAPI(蓝色)的多重免疫荧光染色。

（C）治疗组肿瘤浸润性CD11c+细胞免疫组化图像。

（F）治疗组肿瘤浸润性CD8+细胞的表达免疫组化图像。