文章详情

文章题目：Integrative spatial analysis reveals a multi-layered organization of glioblastoma

发表时间：2024年5月

期刊名称：Cell

影响因子：4.55

实验平台：10x单细胞测序；10x Visium空间转录组技术；Akoya CODEX空间蛋白技术

研究概述

研究者利用单细胞测序技术分析胶质瘤的细胞类型组成。通过10x单细胞测序技术，研究团队针对胶质瘤数据集（n=28）开展了深入的细胞成分分析。在以往研究中，已明确了IDH野生型GBM中的癌细胞及免疫细胞的主要状态，包括神经祖细胞样 (neural progenitor-like, NPC)、少突胶质细胞祖细胞样 (oligodendrocyte progenitor-like, OPC)、星形胶质细胞样 (astrocyte-like, AC)、间充质样细胞样 (mesenchymal-like, MES) 以及三种主要的恶性细胞状态。随后，研究者进一步通过10x Visium和Akoya CODEX技术，探讨了这些细胞成分在胶质瘤微环境中的空间分布特征。

空间多组学技术揭示GBM中细胞空间分布特征

在空间转录组学分析中，使用了19个胶质瘤样本（GBM+IDHm）；而通过Akoya CODEX技术，对12个GBM样本进行了空间蛋白质组学分析。此外，还整合了已发表的13个高级别胶质母细胞瘤（GBM）数据集。

研究内容

通过综合空间转录组和空间蛋白数据，研究者发现胶质瘤由多个局部环境组成，每个环境通常特征性富含一种主要的细胞状态。同时，研究显示胶质瘤中存在有序及无序的细胞分布，这与缺氧水平的变化密切相关。在有序结构化的区域，特定的“状态配对”在多个尺度上呈现近似状态，通过这些细胞的相互作用构建了五层空间结构。这五层结构包括：缺氧/坏死生态位；缺氧邻近层；血管生成免疫中枢层；神经发育/GBM层；正常脑细胞层，并与缺氧相互关联。相对地，远离缺氧/坏死灶的肿瘤区域呈现出较无序的空间结构，例如早期IDH突变胶质瘤未表现出缺氧，这使得其细胞的空间分布呈现无序状态。

综上所述，本研究为胶质瘤细胞的空间分布形式提供了全新的框架，并强调了缺氧作为这一框架的核心驱动因素。探索胶质瘤的空间组织结构，无疑将对未来的生物医疗产品和治疗策略的开发产生深远影响。人生就是博-尊龙凯时，引领您走向更美好的生物医疗未来！