文章题目：ComprehensiveAnalysisofSpatialArchitectureinPrimaryLiverCancer
中文题目：原发性肝癌空间结构综合分析
发表时间：年5月24日
发表期刊：bioRxiv
发表单位：医院
文章摘要
异质性是癌症预防和治疗的主要挑战。在这里，作者首先构建了原发性肝癌(PLC)的高分辨率空间转录组，其中包含7名患者的21个组织中的84,个点。从非肿瘤到肿瘤边缘到肿瘤区域的空间肿瘤微环境(TME)特征的顺序比较表明，肿瘤包膜可能影响肿瘤内空间簇的连续性、转录组多样性和免疫细胞浸润。在局部，我们发现μm宽的簇-簇边界处的双向配体-受体相互作用有助于维持肿瘤内结构。我们的研究为不同的PLC肿瘤生态系统提供了新的见解，并对癌症干预具有潜在的益处。
材料与方法
材料：本研究收集了7名患者的21份组织样本，其中包括5例肝细胞癌（HCC-1、2、3、4、5）、1例肝细胞和胆管细胞癌混合型（cHC-1）及1例肝内胆管细胞癌（ICC-1）。其中，HCC-1/2/3/4和cHC-1，分别进行了三个连续切片（N：非肿瘤；L：肿瘤边缘；T：肿瘤）；而ICC-1，仅收集了L-肿瘤边缘切片；HCC-2，还收集了门静脉癌栓的切片（P）。对于HCC-5，完整的肿瘤结节（直径约1cm）被切成四部分（指定为HCC-5A、B、C、D）以形成一个完整的平面用于空间转录组分析。
方法：利用10xGenomicsVisium平台对这些切片进行空间转录组测序。
研究结果
01用空间转录组探索原发性肝癌结构
对于本研究中的Visium空间基因表达解决方案，根据HE图像显示，每个Spot直径达到55μm，捕获大约8-20个细胞。测序数据显示，每个点的基因中位数约为个。一般来说，肿瘤区域的UMI数量大于正常区域的数量，这与之前的研究一致。为了验证转录组学特征是否与组织学信息一致，我们将HE染色图像与其对应的ST数据进行了比较。结果证实，由细胞类型标记基因表达定义的区域与病理图像高度一致。具体而言，ALB和CYP2E1在正常区域高表达；肿瘤区域中的GPC3和ARK1B10高表达；KRT19在胆管癌区域高表达；COL1A1在被膜和间质区域高表达。
02PLC空间异质性的不同模式
聚类分析结果显示，HCC-1T、HCC-3T和HCC-4T的Cluster具有区域分布特征，而HCC-2T和cHC-1T的Cluster是相互交织的。HCC-3L的Cluster-5是一个独特的Cluster。分层聚类分析结果显示，来自相同类型区域的Cluster在总体上更相似，扩散图分析表明正常和肿瘤区域Cluster位于分支中，基质区域Cluster位于连接处。间质区域富含成纤维细胞和内皮细胞，而不同肿瘤区域的免疫细胞表现出高度的多样性。变异曲线分析结果发现T细胞、B细胞、内皮细胞和成纤维细胞的变异模式是高度相似的，而NK细胞和髓细胞是高度变异的。
03肿瘤边缘微环境特征
HCC-1、HCC-3和HCC-4中的肿瘤边缘肿瘤组织切片的肿瘤区域具有更高的空间连续性和更低的转录组多样性。包膜完整的肿瘤组织具有较高的空间连续性和较低的转录组多样性，其完整性与肿瘤细胞的空间异质性及其周围间质和免疫细胞的分布密切相关。基因组变异分析发现，包膜完整性对正常和肿瘤区域的信号通路活性影响不大。
04PLC的瘤内异质性
通过每个肿瘤Cluster的标志通路活性的分层聚类分析，确定出两个模块，Module-1显示细胞周期和代谢相关通路的高活性；而Module-2在炎症、血管生成和上皮-间质转化方面具有更高的活性。HCC-1的肿瘤Cluster属于两个不同的模块，T.2（在HCC-1T中代表Cluster2）为模块2，T.56（在HCC-1T中代表Cluster5Cluster6）为模块1。从空间转录组数据推断出的拷贝数变异大多与WES数据一致，这表明从空间转录组数据推断出的拷贝数变异是可靠的。而且空间转录组数据在不同肿瘤簇之间产生了更微妙的拷贝数异质性。这些结果表明肿瘤内存在广泛的空间异质性，某些肿瘤的不同亚群具有不同的通路活性和不同的细胞起源，不同亚群的细胞通讯可能对肿瘤的生态和进化至关重要。
关于云准ABOUTUS云准医药科技（上海）有限公司（以下简称：云准）英文名：AccuraMed，用精准和医药相结合。云准成立于年，是一家专注于组织生物学标记物检测分析、肿瘤创新药物靶点发现及临床病理免疫诊疗检测方案开发的高科技公司。针对当前热点的肿瘤免疫相关研究致力于为客户提供先进的肿瘤组织免疫微环境分析解决方案。目前我们公司代理Akoya的产品（CODEX平台和Phenoptics平台），并基于此可以提供肿瘤免疫微环境检测相关技术服务。此外云准科技还可以为您提供单细胞+空间多组学技术服务，全方位解析生命的奥秘。云准科技拥有显微切割平台及Thunder活细胞成像平台，为您提供专业的显微切割和Thunder活细胞成像服务。此外我们公司还有配备了3i显微镜成像系统，可以为您提供MarianasLightSheet成像技术服务和ClearedTissueLightSheet组织透明化成像服务。此外我们还引进了Agena核酸质谱进行基因分型的检测服务。未来，云准将以创新为驱动力，继续对产品进行深度整合与开发，推动肿瘤免疫、创新免疫疗法和病理诊断技术的突破性发展，必将为肿瘤的诊断和治疗带来革命性变化。
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇