2017 年6 月，张泽民组首次在单细胞水平上描绘了肝癌微环境中的免疫图谱，研究成果以题为“Landscape of infiltrating T cells in liver cancer revealed by single-cell sequencing”发表在《细胞》杂志。
中国肝癌发病率居世界之首，且术后存活率较低。之前的研究表明肝癌组织内富含大量肿瘤浸润淋巴细胞，但是相比免疫疗法在黑色素瘤及肺癌等肿瘤上的成果，目前成功的针对肝癌的免疫治疗方法却鲜有报道。通过深刻了解肝癌的肿瘤免疫微环境来探索新的肿瘤免疫疗法及寻找新靶点和有效的生物标志物，对于肝癌的诊断和治疗具有重大意义。
张泽民组与首都医科大学附属北京世纪坛医院暨北京大学第九临床医学院肝胆胰外科彭吉润研究组及美国AMGEN 公司的欧阳文君研究组深入合作，在单细胞水平对肝癌肿瘤微环境中T 淋巴细胞的转录组及T 细胞受体(TCR) 序列进行了综合分析，完成了超过5000 个T 细胞的单细胞测序数据。基于生物信息学分析，通过对T 细胞进行亚群分类、发展轨迹分析及比较不同亚群中T 细胞克隆的分布，该研究探索了不同亚群之间的关系，鉴定每个亚群特异的基因表达，揭示了肿瘤中的T 细胞在功能、分布和发展状态方面和其他部位的T 细胞截然不同。
肿瘤在免疫系统中出现逃逸的主要原因包括杀伤性CD8 T 细胞的功能紊乱及抑制性T 细胞的大量存在，针对这两类细胞寻找靶点是免疫疗法的主要方向。该研究着重探索了肿瘤中这两类细胞的特异表达基因，发现基因Layilin 在这两群细胞中均特异性表达，并通过体外实验证明该基因对于CD8 T 细胞的杀伤功能有抑制调节作用，可能作为一个免疫疗法的新靶点。
同时，基于TCR 数据分析，该研究发现肝癌内存在大量肿瘤组织特异的克隆增生的T 细胞，但是这些细胞大多处于耗竭状态， 从而揭示了肿瘤细胞逃逸免疫监视的原因。此外，该研究还描绘了初始T 细胞向耗竭状态的发展轨迹，并在耗竭性CD8 T 细胞亚群中发现了一类FOXP3+ 抑制性T 细胞的存在，提出了耗竭T 细胞会进一步发展成抑制性T 细胞的潜在发展方向。
该项工作是国际上首次大规模针对肿瘤相关T 细胞的单细胞组学研究，提供了极有价值的数据资源，为多角度理解肝癌相关的T 细胞特征奠定了基础。该项工作的数据积累、科学发现和理论推演有望促进已有的免疫治疗方案在肝癌中的临床应用，并有助于发现有效的针对肝癌治疗免疫治疗靶点，进而加速创立新的肝癌免疫疗法。同时，该项工作也为肿瘤免疫的图谱勾画做出了范式， 为今后其他肿瘤开展类似的研究及各类肿瘤免疫的发展提供基础。
