Nat Commun：一个癌症患者机体的癌细胞到底有多类似？迷信家们提醒此中的奥妙!

2021年11月18日 讯 /100医药网BIOON/ --即便在一个癌症患者体内，也存在年夜量分歧的单个肿瘤细胞，其能表示出与成长、转移和对化疗反馈无关的分歧行动，为了施行这些行动，每个癌细胞都邑以一种共同的方式（基因表白特征）来应用基因制作其所必要的的分子，为了将基因表白特征与癌症停顿和对化疗的耐受性分割起来，近日，一篇颁发在国内杂志Nature Communications上题为“Deciphering intratumoral heterogeneity using integrated clonal tracking and single-cell transcriptome analyses”的研讨申报中，来自南加利福尼亚年夜学等机构的迷信家们通过研讨引入了一种研讨其联系关系性之间的新型遗传性技术。

次要承受者机体骨髓中白血病克隆的空间限定性扩大。

图片起源：Contreras-Trujillo, H., et al. Nat Commun 12, 6522 (2021). doi：10.1038/s41467-021-26771-1

为了开辟这种试验性体系，研讨者联合了两种以后存在的技术，第一种技术能帮忙研讨职员读取来自白血病患者机体单个癌细胞的基因表白特征；而第二种技术则能帮忙迷信家们应用可遗传的基于DNA的条形码来标志单个白血病细胞，从而就提供了一种新办法，其不仅能帮忙追踪细胞还能追踪这些细胞的后辈。应用这一试验体系，研讨职员阐发了有代表性的条形码白血病样本中的基因表白特征，随后他们将残剩的细胞移植到了小鼠体内。

分歧的基因表白特征与癌细胞终极在小鼠体内呈现的多种器官相联系关系，比方，一种名为CMC2的基因处于高程度表白的癌细胞倾向于在卵巢中定植，而CMC2低表白的细胞则能在血液和脾脏中树立定植所在。BTK， DNAJC和LRIF1基因表白程度升高的其它癌细胞则倾向于在骨髓的团圆区域中发生后辈癌细胞，当迷信家对这些基因失活后，他们发现，白血病细胞或会减速迁徙，并会失去粘附到骨髓中其它细胞的才能。这篇研讨中，研讨职员辨认出了此前未知的基因或者参加到了疾病停顿和对化疗的耐受性中，这些基因或者就能提供将来新型疗法开辟的新靶点。通过说明具备分歧基因表白特征的癌细胞趋势于在分歧器官和骨髓生境中成长，本文研讨还强调了癌症研讨职员所面对的一个次要成绩，即研讨患者机体中非代表性的样本；比方，要是临床大夫通过尺度的抽血来搜集患者的细胞，该样本将不包含能定位在骨髓“口袋”构造中的非轮回白血病细胞；让研讨职员担心的时，因为这些癌细胞袋的散布并不平均，而尺度的骨髓活组织查看或者并不会精确诊断出患者的疾病。

当患者机体的细胞被移植到试验室小鼠从而进行临床前的癌症研讨时，研讨者仿佛也面对着相似的挑战，仅有不到1%的患者细胞在小鼠机体中能成长和繁衍。要是从一只小鼠机体中搜集患者的细胞，然后再移植到另一只小鼠机体中，那么成绩就变得加倍简单了；这种名为“间断移植”的实践便是一种尺度化的技术，其能匆匆进患者细胞的小样本扩大到用于研讨所需的年夜数目，而本文中，研讨者发现，这种间断移植技术也无利于匆匆进具备特定基因表白特征的癌细胞存活。

图片起源：https://www.nature.com/articles/s41467-021-26771-1

此外，与此前承受过任何疗法的雷同患者机体衍生的细胞相比，来自复发患者机体的细胞仿佛不太能够在移植到小鼠机体后产生存活；在年夜多半环境下，复发期的一个或两个白血病细胞的后辈都邑在移植的小鼠机体中盘踞主导位置；研讨者Merchant说道，咱们所开辟的新体系裸露了白血病模子的显明局限性，这些模子今朝被用来在潜在的疗法进入人类临床实验之行进行末了阶段的测试；而这些白血病模子并没有捕获到单个患者机体中单个肿瘤细胞的全体多样性，更不必说在更普遍的受这种疾病影响的患者群体中了。

研讨者还将小鼠裸露于尺度白血病疗法医治方案的分歧变动之中，即短期强化化疗，随落后行恒久的维持性医治；成果发现，终极死于强化医治的白血病细胞中有分歧的基因表白特征，细胞会因维持医治而结束成长，或只对组合性疗法发生反馈；是以，在理论临床实践中，组合性疗法被证实是最患者最好的医治办法了。研讨者Lu说道，通过应用咱们的试验体系，咱们就能相识到单个白血病细胞的基因表白若何影响疾病的停顿及对疗法的耐受性；雷同的体系或能提供对于多种其它类型癌症相相似的见解，并能帮忙辨认和描写驱动疾病产生及诱发疗法耐受性的特别细胞类型。

综上，本文研讨成果标明，研讨者所开辟的综合性试验体系或能帮忙阐发疾病停顿和疗法耐受性背地的肿瘤外部异质性产生的分子和细胞根底及相关机制。（100医药网100yiyao.com）

原始出处：

Contreras-Trujillo, H., Eerdeng, J., Akre, S. et al. Nat Commun 12, 6522 (2021). doi：10.1038/s41467-021-26771-1