文章题目:肠道化生的时空基因组分析揭示了胃癌进程中的克隆动态
发表时间:2023年第12期
期刊名称:Cancer Cell
影响因子:5.03
实验平台:单细胞测序,GeoMx DSP,全外显子测序(WES),bulk RNA-sequencing
实验面板:定制胃癌面板(277个基因,来源于TCGA及其他研究中报道的与胃、食道和结直肠癌相关的突变基因)
01 样本信息
①患者信息:本研究涉及2,980名年龄在50岁及以上的中国患者。
②时间跨度:样本数据覆盖2004年至2015年。
③取样区域:从多个胃部区域(如幽门、胃体、贲门)获取样本。
02 单细胞空间组学在研究中的应用
单细胞测序:通过对10名非癌症受试者进行单细胞RNA测序,识别出4个主要细胞群体,包括胃细胞群、肠道细胞群、免疫细胞群和基质细胞群。针对胃和肠谱系进行逐层注释,确认了2种胃细胞及4种肠细胞的存在。通过细胞比例的分析,发现肠道细胞和胃细胞的比例减少与肠道化生(IM)的严重程度相关。同时,SOX9基因在特定细胞类型中(如胃LYZ+细胞和肠道干细胞)表现出高表达。
GeoMx DSP: 选取8个胃癌患者的组织切片进行数字空间基因组学(DSP)检测,整合scRNA-seq数据以确定细胞类型的空间分布,并将每个IM区域标记为“干细胞显性”或“肠细胞显性”。富集分析结果显示,干细胞显性IM区域过表达氧化磷酸化基因集,这些基因在胃癌区域也表现出显著表达。通过对肠干细胞和肠细胞的标记物进行分层聚类分析,发现干细胞显性IM与恶性细胞群表现出相似的基因表达特征,而肠细胞主导型IM则显示出明显的异质性,提示即使在同一受试者中,IM也具有显著的多样性。
文章总结
本研究通过联合单细胞空间数据分析,确认了肠道细胞和胃细胞与IM严重程度之间的相关性,并揭示了干细胞显性IM与恶性细胞群相似的基因表达特征,其中SOX9在特定细胞类型(如胃LYZ+细胞和肠道干细胞)中表现出高表达。这些发现为胃癌的早期检测和精准治疗提供了重要的生物标记。
我们期待着利来国际在生物医疗领域的更多创新,为基础和临床研究提供重要支持,并助力推动胃癌的早期诊断和治疗进展。