文献分享：利用多重荧光探究STING在结直肠癌中的表达特征

一、研究背景

结直肠癌（CRC）是全球发病率最高的癌症之一，也是癌症相关死亡的第二大原因。目前的标准治疗方案疗效有限，尤其是晚期转移性患者5年生存率仅13%。免疫检查点抑制剂等靶向治疗仅对15%左右的错配修复缺陷或微卫星不稳定性（MSI）亚型患者有效，因此亟需探索新的治疗靶点。

干扰素基因刺激因子（STING）有望成为极具潜力的抗癌治疗靶点。作为核酸感应模式识别受体，STING 可识别 DNA 损伤与病原体感染，在 Ⅰ 型干扰素信号通路中发挥衔接作用，是先天免疫与抗肿瘤免疫激活的关键分子。STING 激动剂能在肿瘤细胞及免疫细胞中启动 Ⅰ 型干扰素依赖性应答，其单药或与现有抗癌药物联合使用，有望通过免疫细胞介导产生抗肿瘤效应。

STING 在癌组织中呈多细胞类型表达特征，涵盖淋巴细胞、自然杀伤细胞、内皮细胞及上皮细胞等。当前癌症领域 STING 表达研究多基于 RNA 水平，难以区分细胞特异性表达差异，且关于STING在肿瘤细胞与肿瘤相关炎症细胞中的临床意义尚未完全明确。基于此，发表于《Pathology》上的一篇题为《High-level STING expression in tumour and inflammatory cells is linked to microsatellite instability and favourable tumour parameters in a cohort of over 1,900 colorectal cancer patients》的研究论文，通过多重荧光免疫组化（mIHC）技术，定量分析STING在结直肠癌不同细胞类型中的表达，并探究其与临床病理特征的关联。为结直肠癌的免疫机制研究和潜在治疗靶点探索提供了重要依据。

二、研究方法

研究收集了临床确诊的结直肠癌患者组织样本，构建包含2418例结直肠癌组织的组织芯片（TMA）。为保证样本质量，所有组织样本均经病理医师复核确认，剔除组织形态不完整、诊断不明确的样本，最终成功分析1905例可解读样本。采用多重荧光免疫组化技术结合深度学习图像分析算法，实现对STING在特定细胞类型中表达的精准定量检测。实验流程包括：组织芯片脱蜡至水、抗原修复（柠檬酸盐缓冲液高温修复）、封闭非特异性结合位点、加入STING一抗及特异性荧光标记二抗，经荧光显色后通过高分辨率扫描仪获取图像。借助深度学习算法对图像进行分割与分析，自动识别不同细胞类型，定量统计各细胞类型中STING阳性细胞数量、相对表达强度及阳性细胞占比。为验证检测结果的可靠性，同时采用传统明场IHC技术对部分样本进行平行检测，以STING特异性抗体进行染色，通过病理医师盲法阅片评估表达水平，确保两种检测方法结果的一致性。最后，使用R软件和JMP Pro 17统计软件进行数据处理与分析。

三、核心结果

多重荧光免疫组化检测肿瘤细胞STING

上图主要展示了 STING 蛋白在结直肠癌组织（A-C）中的细胞定位和表达模式，结果显示 STING 在肿瘤细胞、巨噬细胞、CD68–白细胞以及内皮细胞中均有不同程度的表达，且在肿瘤细胞中的表达呈现高度异质性，从完全阴性到强阳性均可见；同时，该图也呈现了正常结肠上皮（D，E）与癌组织在 STING 染色强度和分布上的差异，直观证实了 STING 在肿瘤微环境中的广泛存在及其表达的复杂性，为后续分析 STING 与 MSI、肿瘤分期及免疫浸润等临床病理特征的关联提供了重要的形态学依据。

此图进一步展示了 STING 在结直肠癌组织中的免疫组化表达特征，重点呈现了其在不同细胞类型中的染色模式以及在肿瘤组织中的异质性分布。包含不同病例的代表性图像，显示 STING 在肿瘤细胞中可表现为阴性、弱阳性或强阳性，同时在肿瘤间质的巨噬细胞、淋巴细胞和内皮细胞中也可见明显染色。通过这些图像，研究直观地证实了 STING 在肿瘤微环境中的广泛表达及其表达水平的高度变异。

结直肠癌中 STING 表达的多维度解析

研究进一步通过系列分析揭示了 STING 表达与肿瘤进展及免疫微环境的复杂关联：堆叠条形图首先明确了 MSI/MSS 状态与肿瘤浸润深度（pT）无关，仅与淋巴结状态和免疫细胞数量存在微弱联系，说明分子亚型并非决定肿瘤侵袭深度的关键因素。在此基础上，进一步展示了肿瘤细胞 STING 表达的显著部位差异，升结肠表达最高而直肠最低，提示解剖位置可能通过影响 STING 通路活性进而塑造肿瘤的生物学行为。从免疫细胞相互作用角度发现，基质中 STING 阳性 CD68 阴性白细胞的高浸润与总巨噬细胞数量显著相关，表明 STING 阳性淋巴细胞的富集往往伴随整体免疫浸润的增强；最后，通过与既往研究对比显示，尽管随着 CD3 + 和 CD8 + 细胞毒性 T 细胞数量增加，肿瘤细胞 STING 表达有轻微上升趋势，但未达到统计学显著水平，说明 T 细胞浸润对肿瘤细胞内在 STING 通路的影响有限。

这些结果共同表明，STING 表达受解剖位置和免疫微环境的多重调控，其在肿瘤细胞和免疫细胞中的不同变化模式可能协同参与了结直肠癌的进展过程。

明场免疫组化中的 STING 表达分析

为确保多重荧光免疫组化检测结果的可靠性与准确性，研究设计了严格的平行验证实验。选取具有代表性的结直肠癌样本，同时采用传统明场IHC技术与mIHC技术检测肿瘤细胞的STING表达水平。其中，明场IHC以DAB为显色剂，根据阳性细胞占比和染色强度进行评分。mIHC则通过荧光信号定量分析获得STING表达数据。研究将 STING 染色评估限定于肿瘤细胞，发现其表达在不同肿瘤间差异显著，阳性率达 77.7% 且以强阳性为主，同时明场 IHC 与 mfIHC 检测到的肿瘤细胞 STING 高表达结果具有高度一致性。

四、总结

该研究通过严谨的实验设计和大样本分析，系统阐明了STING在结直肠癌不同细胞类型中的表达特征及临床关联，为结直肠癌的免疫机制研究和治疗靶点开发提供了重要的临床依据。未来可基于该研究结果，进一步探索STING调控肿瘤免疫微环境的分子机制，开展STING激动剂联合其他治疗方案的临床研究。

参考文献

Bady E, Ebner J, Mandelkow T, Huang Z, Neipp M, Mofid H, Lárusson H, Daniels T, Isbert C, Coerper S, Ditterich D, Rupprecht H, Goetz A, Bernreuther C, Sauter G, Uhlig R, Wilczak W, Simon R, Steurer S, Minner S, Burandt E, Krech T, Hackert T, Melling N, Schraps N, Clauditz TS, Marx AH, Müller JH. High-level STING expression in tumour and inflammatory cells is linked to microsatellite instability and favourable tumour parameters in a cohort of over 1,900 colorectal cancer patients. Pathology. 2025 Dec;57(7):843-854. doi: 10.1016/j.pathol.2025.05.008. Epub 2025 Jul 14. PMID: 40816937.

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