肺癌是發(fā)病率和死亡率增長較快，對人群健康和生命威脅大的惡性腫瘤之一，痊愈起來較為困難，而且近年來肺癌患者有年輕化的趨勢。雖然目前科學(xué)家在
肺癌治療方面取得了巨大的進(jìn)展，但對其細(xì)胞層面上的科學(xué)認(rèn)識仍難盡如人意。近日，聞名學(xué)術(shù)期刊《Nature Medicine》重磅推出了史上較完整的肺癌細(xì)胞圖譜。這將是科學(xué)家們在細(xì)胞層面深入了解肺癌真相的優(yōu)質(zhì)契機(jī)。
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來自魯汶大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員通過對數(shù)以千計的健康與癌變肺細(xì)胞的研究，創(chuàng)建了史上靠前個完整的肺癌細(xì)胞圖譜。他們的研究結(jié)果表明，肺癌比以前認(rèn)識的復(fù)雜得多，其包含了52種不同類型的基質(zhì)細(xì)胞，這些新信息可用于開發(fā)新的肺癌治療途徑。該研究結(jié)果以《Phenotype molding of stromal cells in the lung tumor microenvironment》為題發(fā)表。
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要從細(xì)胞層面上研究肺癌，就必須談到一個詞—腫瘤微環(huán)境（TME）。就像植物生長需要營養(yǎng)豐富的土壤和水源一樣，腫瘤周圍的組織、免疫細(xì)胞、血管和細(xì)胞外基質(zhì)共同形成的TME對腫瘤的生長和侵襲至關(guān)重要。腫瘤與環(huán)境，兩者既是相互依存，相互促進(jìn)，又是相互拮抗，相互斗爭的。
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人肺癌TME轉(zhuǎn)錄組的52，698細(xì)胞目錄
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研究人員使用單細(xì)胞RNAseq技能研究了近100，000個個體細(xì)胞，呈現(xiàn)了人肺癌TME轉(zhuǎn)錄組的52，698細(xì)胞目錄，并在獨(dú)立樣本中驗證，同時對其中40，250個肺癌細(xì)胞進(jìn)行測序。
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TME中的內(nèi)皮細(xì)胞簇
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TME中的成纖維細(xì)胞簇
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TME中的T細(xì)胞簇
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首先，研究人員在肺癌TME中發(fā)現(xiàn)了可以指導(dǎo)表達(dá)不同膠原蛋白的成纖維細(xì)胞、下調(diào)免疫細(xì)胞歸巢的內(nèi)皮細(xì)胞和與已建立的免疫檢查點轉(zhuǎn)錄本以及與T細(xì)胞活性相關(guān)的基因。隨后，他們對來自1，572名肺癌患者的大量RNA測序數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，證明了這些基因的存在，并通過免疫組化驗證了TME中存在獨(dú)立的細(xì)胞實體，而免疫熒光證實肺癌TME中存在四種內(nèi)皮細(xì)胞和成纖維細(xì)胞亞型，同時還有一些免疫亞型的單細(xì)胞。
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TME中基質(zhì)細(xì)胞的分布
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通過與匹配的非惡性肺部樣本進(jìn)行比較，研究人員揭示肺癌存在高度復(fù)雜的TME，它可以深刻地塑造基質(zhì)細(xì)胞。他們共鑒定了52種基質(zhì)細(xì)胞亞型，繪制了史上較完整的肺癌細(xì)胞圖譜，其中包括迄今仍被認(rèn)為是同質(zhì)細(xì)胞類型中的新亞群，以及其異質(zhì)性的轉(zhuǎn)錄因子，說明了肺癌微環(huán)境遠(yuǎn)比我們想象的復(fù)雜。
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同時，研究人員還指出這些細(xì)胞亞型與患者生存率存在關(guān)聯(lián)。他們發(fā)現(xiàn)基質(zhì)細(xì)胞數(shù)量可以反映癌細(xì)胞的侵襲性，腫瘤的侵襲性越強(qiáng)，就含有越多的基質(zhì)細(xì)胞。因此，這些基質(zhì)細(xì)胞亞型及其特異性標(biāo)記基因有機(jī)會作為肺癌的預(yù)后以及治療反應(yīng)預(yù)測的生物標(biāo)記。
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該研究團(tuán)隊的成員之一Bernard Thienpont教授認(rèn)為，此次繪制出的肺癌全面圖譜能夠為科學(xué)家們提供一種研究細(xì)胞類型的基準(zhǔn)，便于后期研究人員在體外或動物模型中對這些細(xì)胞類型進(jìn)行深度研究。同時，這些基質(zhì)細(xì)胞亞型的生物標(biāo)記作用，對患者的治療與預(yù)后評估也至關(guān)重要。
每當(dāng)有新的研究問世，我都會很感激研究人員們夜以繼日的工作，也驚嘆于他們這種追尋的精神。這項研究對肺癌治療是一種極大的幫助，幫助我們早一日戰(zhàn)勝癌癥，讓人類不再飽受肺癌的困擾，還給肺癌患者們一個完整的人生。
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