攻克難題！復旦大學最新研究發現治療肺癌新方法！！

2023年05月19日19:31:03 健康 1762

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作者：Alan

導讀：肺腺癌(LUAD)是最常見的非小細胞肺癌(NSCLC)類型，占肺癌的85%，生存率很低。大腦是LUAD轉移的主要易發器官，目前尚無有效的治療方法。

5月18日，復旦大學研究人員在《Nature：Cell Death & Disease》上發表了名為「Identification of RAC1 in promoting brain metastasis of lung adenocarcinoma using single-cell transcriptome sequencing」的文章，研究人員為治療肺腺癌提供了新的治療方法。

https://www.nature.com/articles/s41419-023-05823-y

研究背景

肺腺癌(LUAD)是最常見的非小細胞肺癌(NSCLC)類型，生存率很低。大腦是LUAD轉移的主要易發器官，然而由於機制未知，目前還未找到有效的治療方法。

基因組分析顯示，腦轉移灶中存在PI3K/AKT/mTOR、CDK、HER2/EGFR等一系列顯着外顯子突變負荷，這些突變可能導致原發性肺癌發展為轉移灶。轉錄組學數據顯示WNT/TCF通路在轉移中起重要作用。tgf - β在肺癌惡性細胞中表達失調，在肺癌ECM中表達上調，會促進腫瘤的侵襲進程。

研究方法

研究人員使用scRNA-seq方法對1例LUAD患者循環腫瘤細胞(ctc)、原發腫瘤組織和轉移性腫瘤組織進行了全面的單細胞水平轉錄組學分析，以鑒定轉移相關的生物標誌物。進一步對7例患者進行scrna測序以驗證癌症轉移標誌。

基於免疫組織化學染色、細胞學實驗、癌症基因組圖譜(TCGA)的生存信息和人類蛋白圖譜(HPA)數據庫的染色結果，對Hallmark基因進行驗證。PCA分析顯示ctc處於轉移組和原發組之間的中間位置。

過渡期相關基因分析發現，RAC1在轉移性腫瘤組織(MTT)首選基因集中富集，其功能是調節細胞死亡和凋亡，促進大分子組織。研究人員通過MRI T2WI結果證明，在RAC1過表達的H1975細胞負荷裸鼠模型中，RAC1可以促進腦轉移。因此RAC1及其機制可能對抗LUAD腦轉移藥物的設計有所幫助。

https://www.nature.com/articles/s41419-023-05823-y

研究人員首先對一名LUAD患者的168個單細胞進行了測序。經標準過濾和修剪，168個樣品中有124個通過了質量控制。研究設計的總體概述和樣本信息如圖1所示。首先繪製PCA來顯示原發腫瘤、轉移性腫瘤、轉移旁腦組織和ctc的單細胞分佈。研究結果表明癌症在轉移過程中處於過渡或中間狀態。儘管細胞之間存在異質性，但大多數樣本都聚集在其起源組織中，這可能是由於樣本量小。然後分析了基於差異表達基因的組織特異性標記並繪製圖片。

為揭示EMT狀態，研究人員使用EMT特徵來量化每個癌症單細胞的上皮和間充質評分。EMT特徵的熱圖在三個癌症人群中顯示出不同的模式。上皮信號的比例在MTT中較高。研究人員進一步擴展了數據集，並使用所有8名患者的452個細胞(272個來自轉移癌細胞，180個來自原發癌細胞)研究了上皮標誌物、間充質標誌物和EMT相關通路的標誌。結果顯示，原發性癌細胞中間充質標誌物較高，轉移性癌細胞中上皮標誌物較高。一些EMT通路信號分子在轉移細胞中上調。

為驗證轉移相關分子，又招募了另外7例患者，通過使用原發或轉移組織進行單細胞測序。8例患者單細胞的T-SNE圖顯示，細胞聚集成12個穩定的亞組，其中RAC1在轉移癌細胞中高表達與原發腫瘤和正常肺上皮細胞簇相比，在轉移亞組和ctc中發現了RAC1和RAC1相關基因。通路分析表明，RAC1高表達細胞中的基因在粘附、ECM和VEGF信號通路中起關鍵作用。

研究意義

總之，研究人員使用scRNA-seq方法對肺腺癌患者腫瘤組織進行了全面單細胞水平轉錄組學的分析，鑒定了轉移相關的生物標誌物，旨在為肺腺癌(LUAD)腦轉移的生物標誌物、參與的途徑和潛在的治療方法提供新的視角。

參考資料：

https://www.nature.com/articles/s41419-023-05823-y

註：本文旨在介紹醫學研究進展，不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導，請至正規醫院就診。