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《资治通鉴》记载了一则经典故事:魏文侯向李克请教宰相人选,李克对曰: “ 居视其所亲,富视其所与,达视其所举 ” 。这一 “ 以交往圈识人 ” 的传统智慧,启发了现代科学家解决一个免疫学难题的全新思路。

人体编码约 1,900 种分泌蛋白,它们如同细胞间的 “ 信使 ” ,在组织发育、免疫调控及疾病发生发展中发挥关键作用。然而,除少数 “ 明星分子 ” 外,绝大多数分泌蛋白的功能仍鲜为人知。根本瓶颈在于:分泌蛋白不作用于自身细胞,其功能难以通过常规的细胞自主性方法进行系统评估。如何直接推断分泌蛋白在组织中的真实信号活性,长期是该领域悬而未决的难题。

2026 年 7 月 30日 ,美国国家癌症研究所( NCI )姜鹏团队在Nature Methods发表论文Inference of secreted protein signaling activities in intercellular communication推出全新计算框架SecAct( https://secact.ccr.cancer.gov )。研究团队敏锐地发现,快速发展的空间转录组技术所产生的大规模数据,恰好为评估分泌蛋白功能提供了与李克所言高度契合的准则:一种分泌蛋白在细胞通讯中的角色,正体现在它在组织空间微环境中所亲近、所交往、所推动的基因群特征之中。

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基于这一理念,SecAct首次构建了覆盖1,170种人类分泌蛋白的信号活性推断体系。该框架的推断模型利用了 1,258 个覆盖 37 种癌症类型的空间转录组样本预训练的细胞间信号活性签名( signature ),能够从空间转录组、单细胞转录组及 Bulk RNA 测序数据中直接推断分泌蛋白的信号活性。此外,抗分泌蛋白疗法的临床数据也验证了 SecAct 在预测治疗后分泌蛋白活性受抑方面的准确性。

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SecAct 为研究人员提供了一个从 “ 基因表达 ” 通往 “ 信号活性 ” 的全新分析框架。针对空间转录组数据, SecAct 可识别组织内不同区域的信号模式,绘制分泌蛋白信号的传播方向与强度;针对单细胞转录组数据,可解析不同细胞类型间的通讯网络及信号流向;对 Bulk 数据,则可评估分泌蛋白活性与患者临床结局及治疗疗效的关联。所有分析均可通过 SecAct 提供的交互式网页模块与开源软件实现。

在肿瘤免疫治疗的应用中,研究团队利用 SecAct 系统分析了 54 个免疫治疗队列、 5,174 例患者的数据,筛选出 421 种与免疫治疗疗效密切相关的分泌蛋白。其中,此前在癌症中无任何功能报道的分泌蛋白 LY86 ( Lymphocyte Antigen 86 )引起了团队的特别关注。后续体内实验证实, LY86 能够增强肿瘤免疫治疗效果,激活抗肿瘤免疫反应,展示了 SecAct 在发现潜在免疫治疗靶点方面的强大应用价值。

如果说基因表达水平告诉我们细胞 “ 说了什么 ” ,SecAct则进一步揭示了细胞真正做了什么”——通过解析分泌蛋白在组织中视其所亲、视其所与、视其所举,使研究人员得以更真实地理解细胞间的信息交流过程。该框架不仅适用于肿瘤研究,也可广泛应用于免疫学、发育生物学及其他复杂疾病研究,为系统解析人体分泌蛋白网络、发现新的疾病机制与治疗靶点开辟了重要路径。

美国国家癌症研究所博士后茹贝贝为论文第一作者,博士后龚兰奇、研究助理杨滢雪( Emily Yang )及博士后朴松勇( Seongyong Park )为共同第一作者。高级研究员姜鹏为论文通讯作者。 George Zaki 、 Kenneth Aldape 及 Lalage Wakefield 亦参与了本研究。

https://www.nature.com/articles/s41592-026-03172-0

制版人: 十一

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