四川大学华西医院研究揭示了PYK2作为新型免疫机械检查点，通过感知肿瘤微环境的机械信号，调控单核细胞向肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）分化的关键机制，为胰腺癌免疫治疗提供了新的理论依据和潜在治疗靶点。
研究采用空间转录组对胰腺导管腺癌（PDAC）患者肿瘤进行分析发现，ECM重构、机械力响应及细胞分化相关信号通路在肿瘤区域特异性激活，且与巨噬细胞空间分布高度共定位，提示机械力信号对髓系细胞分化的调控作用。
为验证这一假说，研究利用水凝胶模型（300 Pa vs 30 kPa）模拟PDAC力学微环境。体内实验显示，高刚度基质（30 kPa）显著增加巨噬细胞数量，其中，80%来源于单核细胞分化。体外实验证实，高刚度基质可特异性上调骨髓细胞中机械敏感基因（Piezo1、Trpv4）及巨噬细胞标志物CD68的表达，证实机械力信号对单核细胞分化的调控作用。
通过分析PDAC患者单细胞测序数据，研究锁定PTK2B（编码PYK2）为响应机械刺激的关键效应分子。PYK2作为FAK家族成员，具有独特的钙离子敏感性。机制研究发现，单核细胞可通过Piezo1介导的钙内流和Integrin β1-F-actin轴双重激活PYK2，使其磷酸化水平显著提升。而PYK2缺失可导致细胞骨架重构障碍，单核细胞刚性降低，分化程序受阻。进一步研究揭示，PYK2具有"信号转导-转录调控"的双重功能：一方面在胞质中整合机械信号，另一方面可通过核转位结合ACTR3和RELA等基因的启动子，形成"机械力-PYK2-表观遗传"的正反馈调控环路。这种独特的分子机制为理解力学微环境调控免疫细胞分化提供了全新思路。
研究构建了髓系特异性Ptk2b敲除小鼠模型，验证了PYK2的治疗潜力。结果显示，PYK2缺失显著降低PDAC肿瘤纤维化和组织硬度，减少TAMs数量，重塑免疫微环境。单细胞测序分析表明，PYK2敲除显著增加CD8+ T细胞浸润，增强T细胞活性，逆转免疫抑制状态。PYK2敲除联合抗PD-1治疗显著抑制肿瘤生长，部分小鼠肿瘤完全消退，生存期显著延长，展现出强大的协同效应。
模式图: PYK2作为机械力免疫检查点调控单核
细胞分化的分子机制
该研究开发的髓系特异性PYK2抑制剂有望实现三大突破：阻断促肿瘤巨噬细胞生成、逆转纤维化屏障、激活T细胞功能，为实体瘤免疫治疗带来“破壁-激活”的联合策略，有望显著改善患者预后。（信息来源：四川大学华西医院）