胰腺导管腺癌(Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC)是一种起源于胰腺导管细胞的恶性肿瘤,是胰腺癌中最常见的类型,占所有胰腺癌的大约90%。它通常具有高度侵袭性,早期诊断困难,且预后较差。深入研究胰腺癌的肿瘤微环境(TME)对于理解疾病的复杂性、开发新的治疗策略以及改善患者预后具有重要意义。
单细胞测序网讯:9月3日,Broad研究所Martin Hemberg团队与哈佛医学院William L. Hwang团队的研究人员共同在Nature Genetics杂志以“Spatially resolved analysis of pancreatic cancer identifies therapy-associated remodeling of the tumor microenvironment”为题发表了研究论文,他们利用单细胞空间转录组学和计算方法来描述与胰腺导管腺癌(PDAC)治疗反应一致的肿瘤微环境的变化。研究人员使用了一种“空间约束最优传输交互分析”(SCOTIA)模型,将单细胞空间转录组图谱和来自临床前模型的数据相结合,追溯了与原发性PDAC病例相关的微环境特征,其中包括了接受新辅助化疗的六例病例和七例未经治疗的病例。基于NanoString Technologies GeoMx数字空间分析和来自13个福尔马林固定石蜡包埋的PDAC样本的近717,500个细胞的单核RNA测序数据,以及空间分子成像产生的配体-受体相互作用评分,团队追踪了与治疗反应相关的细胞相互作用变化和多细胞肿瘤微环境特征。研究人员观察到,在尚未接受治疗的PDAC病例的TME中,癌症相关成纤维细胞和恶性细胞之间的配体-受体相互作用更为明显,其中发现了60对配体-受体对,相比之下,化疗后检测到的配体-受体对有24对。除了其他与化疗相关的信号变化外,研究人员还发现了化疗耐药性和高于正常水平的白细胞介素-6家族信号之间的联系,这影响了肿瘤细胞和癌症相关成纤维细胞之间的相互作用。他们在体外小鼠肿瘤类器官共培养和人类细胞系实验中进一步验证了这些与治疗相关的TME变化。“我们整合了实验和计算方法,实现了高分辨率、以空间为导向胰腺癌微环境中与治疗相关的重塑的发现,从而确定并验证了癌症相关成纤维细胞和癌细胞之间的IL-6信号转导是化疗耐药性的一种机制。”作者报告说。基于这些发现,研究人员认为改变TME相互作用可以成为治疗耐药性的一种途径。总之,这项研究表明,使用单细胞空间转录组学表征肿瘤微环境可以识别可能在治疗耐药性出现中发挥作用的分子相互作用,并提供了一个基于空间的分析框架,可以广泛应用于其他环境。资讯来源:https://www.genomeweb.com/
文献链接:https://www.nature.com/articles/s41588-024-01890-9