背景和目的甲状腺癌是全世界最常见的内分泌系统恶性肿瘤,我国甲状腺癌的发病率高于世界范围内的发病率。甲状腺乳头状癌是甲状腺癌最常见的组织病理学类型,约占75-85%。淋巴结转移是甲状腺乳头状癌的主要转移方式,多数甲状腺乳头状癌患者确诊时已存在淋巴结转移,即使是微小甲状腺乳头状癌,也有约50%病人存在淋巴结转移。手术是甲状腺乳头状癌的标准治疗策略的重要部分,淋巴结转移情况是决定患者手术范围的重要因素,术后淋巴结复发和转移是甲状腺乳头状癌患者预后不良的主要因素。基因测序技术的出现使我们能从基因层面探究疾病的发生发展机制,而日益成熟的单细胞RNA测序技术能够在单细胞或空间水平上研究转录特征,使我们能够对甲状腺乳头状癌原发性肿瘤细胞和淋巴结转移肿瘤细胞进行单细胞基因层面分析。单细胞RNA测序技术联合批量RNA测序数据可以为我们对甲状腺乳头状癌淋巴结转移相关基因研究提供一个全新的视野。本研究从甲状腺乳头状癌淋巴结转移这一重要生物学行为出发,旨在利用单细胞RNA测序数据鉴定出与甲状腺乳头状癌淋巴结转移相关的基因,进而联合批量RNA测序数据探索甲状腺乳头状癌患者新的诊断和治疗生物靶标。方法我们使用基因表达综合数据库（GEO）、癌症基因组图谱数据库（TCGA）等公开数据库的单细胞RNA测序数据、批量RNA测序数据及对应临床信息鉴定出甲状腺乳头状癌中差异表达的淋巴结转移相关基因。随后,使用单因素Cox及多因素Cox分析鉴定出甲状腺乳头状癌中与无进展生存期相关的淋巴结转移相关基因生物标志物。利用TCGA数据库和GEO数据集验证淋巴结转移相关基因生物标志物在甲状腺乳头状癌组织和正常组织中表达情况,探究淋巴结转移相关基因生物标志物与甲状腺乳头状癌患者临床病理特征的关系并通过构建淋巴结转移相关基因生物标志物的甲状腺乳头状癌细胞系并设计体外功能实验检测其侵袭、转移相关生物学行为。使用单因素Cox及多因素逐步回归分析基于生物标志物和临床病理特征构建甲状腺乳头状癌患者预后列线图。结果我们使用GEO数据库的单细胞RNA测序数据结合TCGA数据库的批量RNA测序数据鉴定出514个在甲状腺乳头状癌中差异表达的淋巴结转移相关基因。随后,我们通过单因素Cox分析和多因素Cox分析鉴定出整合膜蛋白2A（integral membrane protein 2A,ITM2A）与 PTC 患者无进展生存期相关（P＜0.001）。生物信息学分析发现ITM2A在甲状腺乳头状癌癌旁组织中相对高表达,在肿瘤组织中相对低表达（P＜0.0001）。在甲状腺乳头状癌患者中ITM2A在较高的T分期组、N分期组,以及有腺体外侵犯组中差异低表达,P值均小于0.0001。通过对划痕愈合面积的计算,发现ITM2A过表达质粒转染组PTC细胞迁移率显著降低（P＜0.01）,transwell实验显示ITM2A过表达质粒转染组PTC细胞的侵袭迁移能力显著减弱（P＜0.05）。基于ITM2A表达水平、T分期、M分期成功构建了能够预测PTC患者无进展生存期的预后列线图。结论ITM2A是甲状腺乳头状癌淋巴结转移相关基因,与PTC患者的无进展生存期相关。ITM2A可抑制甲状腺乳头状癌细胞的迁移和侵袭。ITM2A在甲状腺乳头状癌发生发展中可能发挥抑癌基因作用,ITM2A具有潜在的诊疗价值。