Nature：重慶大學印明柱團隊繪制迄今最大規(guī)模泛癌種脈管系統(tǒng)單細胞圖譜，揭示腫瘤血管生成的復雜過程

熱門推薦：腫瘤 , 抗血管生成療法 , 血管細胞 ,

來源：生物世界

2024-07-11

研究構(gòu)建了迄今最大規(guī)模的泛癌種脈管系統(tǒng)全息細胞圖譜，涵蓋了來自372名捐贈者的約20萬個細胞，代表了31種癌癥類型。這項研究為充分理解腫瘤血管生成的復雜過程提供了全景視角，同時為臨床提升抗血管生成療效提供了科學方案。

腫瘤血管生成是癌癥的一個關(guān)鍵特征，它被誘導以幫助腫瘤獲得維持生長所需的營養(yǎng)和氧氣。血管生成可發(fā)生在腫瘤進展的任何階段，并表現(xiàn)為從現(xiàn)有血管網(wǎng)絡(luò)形成新的血管。與正常血管相比，腫瘤血管顯示出通透性增加、形態(tài)不規(guī)則和組織不良。

內(nèi)皮細胞（EC）和壁細胞（MC）是直接參與腫瘤血管生成的主要血管成分。內(nèi)皮細胞亞群具有相當大的異質(zhì)性，包含不同的血管類型和器官特異性特征。內(nèi)皮細胞的可塑性使其成為抗血管生成療法（AAT）的靶點，通過阻斷血管生成信號來實現(xiàn)腫瘤血管正?；Ｔ谂R床前研究中，將AAT與腫瘤免疫療法相結(jié)合已顯示出更強大的抗腫瘤效果。

2024年7月10日，重慶大學/重慶大學附屬三峽醫(yī)院印明柱教授團隊在國際頂尖學術(shù)期刊 Nature 上發(fā)表了題為：Tumour vasculature at single-cell resolution 的研究論文。

該研究構(gòu)建了迄今最大規(guī)模的泛癌種脈管系統(tǒng)全息細胞圖譜，涵蓋了來自372名捐贈者的約20萬個細胞，代表了31種癌癥類型。這項研究為充分理解腫瘤血管生成的復雜過程提供了全景視角，同時為臨床提升抗血管生成療效提供了科學方案。

Tumour vasculature at single-cell resolution 研究論文

腫瘤可通過血液供應獲取其進展和轉(zhuǎn)移所需的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣。誘導血管生成涉及已建立的血管床萌芽，并使其成熟為有組織的網(wǎng)絡(luò)。

在這項最新研究中，研究團隊生成了一個單細胞分辨率的腫瘤脈管系統(tǒng)全息細胞圖譜，涵蓋了來自372名捐贈者的約20萬個細胞，代表了31種癌癥類型。軌跡推斷表明，腫瘤血管生成始于靜脈內(nèi)皮細胞，并向動脈內(nèi)皮細胞延伸。隨著新生血管的延長（通過血管生成階段 SI、SII 和 SIII），SI 階段的 APLN⁺尖端細胞（APLN⁺ Tip^SI）發(fā)展為具有增強的 Notch 信號的 Tip^SIII 細胞。同時，跟隨尖端細胞（Tip cell）的柄細胞（Stalk cell）從高趨化因子表達轉(zhuǎn)變?yōu)?TEK（也稱為 Tie2）表達升高。此外，APLN⁺ Tip^SI 細胞不僅與疾病進展和不良預后相關(guān)，而且有望用于預測對 anti-VEGF 治療的反應。

淋巴管內(nèi)皮細胞表現(xiàn)出兩種不同的分化譜系：一種負責淋巴管生成，另一種參與抗原呈遞。在周細胞中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激與促血管生成的 BASP1⁺基質(zhì)產(chǎn)生周細胞相關(guān)。此外，細胞間通訊分析表明，新生血管內(nèi)皮細胞可以塑造有利于血管生成的免疫抑制微環(huán)境。

血管細胞、淋巴管細胞以及壁細胞的演進特征和關(guān)鍵調(diào)控機制