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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!