单细胞测序在肝癌中的研究2021-09-27 09:22:18
肝癌是全球第六大癌症,也是导致癌症死亡的第二大原因,仅中国就占新发病例和死亡病例的一半以上。在中国所有的癌症中,肝癌是存活率最低的肿瘤之一,5年相对生存率仅为 10.1%。为揭示免疫细胞在肝细胞癌中的动态变化,用商业成熟的SMART-seq2和10× Genomics Chromium3技术对肝癌患者身体多个部位的细胞进行单细胞测序,通过描绘不同组织中细胞的动态变化构建出更加广泛的细胞联系。他们发现不同组织的免疫细胞组成差别巨大,来自于患者腹水的细胞有很强的组织特异性,并通过生物学分析得出存在巨噬细胞从肿瘤迁移到腹水的过程。除此之外,与患者不良预后有关的基因 SLC40A1 和 GPNMB 也在肝脏肿瘤相关巨噬细胞中显著表达,基因敲除验证表明这两个基因与肿瘤内炎症反应息息相关。这是人们首次对人体不同组织之间细胞状态关联性探究。人体是一个有机的整体,割裂某一部分必不能观察到全貌,因此这也为研究肿瘤发生时对整体产生的影响提供了范例。值得注意的是,肝脏作为一个功能复杂的器官,其组成成分的复杂造成了发生肿瘤病变时肝脏内并非只有肝细胞癌的发生。利用单细胞基因组和转录组测序手段分析鉴别了133 例肝癌合并肝内胆管癌患者的组织样本发现,包括分离、合并和混合亚型。将cHCC-ICC 与肝细胞癌、肝内胆管癌进行综合比较发现,合并型和混合型 cHCC-ICCs 是不同的亚型,具有不同的临床和分子特征,并从分析数据中得出可以Nestin可作为cHCC-ICCs生物标志物的结论,为临床上治疗 cHCC-ICCs 提供了潜在靶点。
近年来肿瘤干细胞愈发受到人们关注,作为肿瘤顽固且难以治愈的罪魁祸首,人们期望对肿瘤干细胞加以分析,以找到精确有效的肿瘤干细胞靶点。通过对肿瘤干细胞转录组的分析发现肝肿瘤干细胞在肝内是独特的存在,其异质性高于普通肝癌细胞。研究表明不同标志物的肝癌干细胞可能受到不同的肿瘤驱动因子驱动,同时单细胞水平的肝癌干细胞具有表型、功能和转录组异质性。不同的肿瘤干细胞可能给肿瘤带来不同的异质性,这就解释肝癌治疗效果因个体而异的原因。这个工作为研究肿瘤细胞亚群和肿瘤发生发展提供了独特的视角,提示对肿瘤的治疗应该由普遍化走向个体化,找到适合每一个人的精准治疗方法才是肿瘤治疗的未来之路。
出自《单细胞测序技术在肝脏疾病的应用与展望》作者过冬冬,孙芬,贺轩昂。
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