Найти тему

Различия в свойствах раковых клеток связаны с "местом жительства" в опухоли

227 прочитали

Исследователи из Калгари обнаружили уникальные различия в раковых клетках, все зависит от того, где они находятся в опухоли. Результаты показывают, что клетки на краю опухоли могут быть ключом к выбору лечения.

Обзор экспериментального плана для анализа ST и клеточной деконволюции образцов пациентов. Схема , представляющая клинические данные пациента, а также стратегию сбора и обработки образцов. Проекция UMAP, состоящая из 24 876 пятен, собранных из всех 12 образцов пространственного профиля, окрашенных на основе. Создано с помощью BioRender. b Аннотации патологоанатома, c деконволюция одноклеточного HNSCC на основе данных scRNA-seq от Puram et al., d вероятность CNV на пятно, e статус злокачественного пятна и f . точечные аннотации, основанные на вероятностях деконволюции и CNV. Вирус папилломы человека ВПЧ, плоскоклеточный рак полости рта OSCC, плоскоклеточный рак SCC, T-регуляторные клетки Tregs. Фото: Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-40271-4
Обзор экспериментального плана для анализа ST и клеточной деконволюции образцов пациентов. Схема , представляющая клинические данные пациента, а также стратегию сбора и обработки образцов. Проекция UMAP, состоящая из 24 876 пятен, собранных из всех 12 образцов пространственного профиля, окрашенных на основе. Создано с помощью BioRender. b Аннотации патологоанатома, c деконволюция одноклеточного HNSCC на основе данных scRNA-seq от Puram et al., d вероятность CNV на пятно, e статус злокачественного пятна и f . точечные аннотации, основанные на вероятностях деконволюции и CNV. Вирус папилломы человека ВПЧ, плоскоклеточный рак полости рта OSCC, плоскоклеточный рак SCC, T-регуляторные клетки Tregs. Фото: Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-40271-4

Биопсия опухоли — важный первый шаг, используемый для сбора необходимой информации и диагностики заболевания. Обычно биопсию берут из центра подозрительной ткани, образования или поражения, однако недавнее исследование Университета Калгари показывает, что следует учитывать клетки, обнаруженные на краю опухоли.

«Современные технологии позволяют нам взглянуть на опухолевые клетки по-новому, обеспечив новое понимание», — говорит доктор Пинаки Бозе, доктор философии, доцент Медицинской школы Камминга и главный исследователь. «Мы можем видеть уникальные различия в клетках, обнаруженных в середине опухоли, по сравнению с клетками, обнаруженными на краях, что может помочь в выборе лечения».

Исследование центра опухоли, как правило, является первым шагом в диагностике и позволяет определить стадию рака, классификацию опухоли, прогноз и план лечения. Используя технологию, называемую пространственной транскриптомикой, метод молекулярного профилирования, который сохраняет позиционную идентичность клеток, исследователи смогли составить карту и увидеть важную активность генов в опухоли, в том числе то, как организация клеток влияет на биологию рака. Напомним, что раковая опухоль - это очень сложная ткань со своими стволовыми клетками разных видов.

На гистологии опухоли сердца хорошо видно, где рак, а где здоровая ткань
На гистологии опухоли сердца хорошо видно, где рак, а где здоровая ткань

Исследование , опубликованное в журнале Nature Communications, показало важные различия в архитектуре и позиционировании клеток опухолей.

Анализируя конкретный тип, плоскоклеточный рак полости рта, исследователи обнаружили, что клетки на краю опухоли, где она взаимодействует с нормальной тканью, предоставляют очень четкую информацию по сравнению с клетками из середины. Команда считает, что эта точная информация может помочь лучше понять опухоль, ее агрессивность и предсказать виды лечения, на которые она может лучше всего реагировать.

Коллеги также обнаружили, что закономерности экспрессии генов в клетках на краю опухоли не уникальны для рака ротовой полости. Исследование показало схожие результаты при нескольких различных типах рака, включая рак молочной железы, поджелудочной железы, простаты и легких. Это неожиданный результат, который может предоставить новые терапевтические мишени для лечения ЗНО.

различные границы опухолей легкого
различные границы опухолей легкого

Результаты показывают, что сигнатура генов в клетках на краю опухоли была связана с худшими клиническими исходами для большинства типов рака , в то время, как сигнатура работы генов в клетках в "сердцевине опухоли" была связана с улучшением прогноза при раке, сходном по происхождению с раком полости рта.

Авторы пишут, что использование данных пространственной транскриптомики и компьютерного моделирования открывает путь к более глубокому пониманию биологии опухолей и может открыть новую информацию о том, как опухоли проникают в здоровые ткани, что вызывает метастазирование и как эти клетки избегают иммунного ответа организма.

Дополнительная информация: Рохит Арора и др., Пространственная транскриптомика выявляет отдельные и консервативные структуры ядра и краев опухоли, которые предсказывают выживаемость и ответ на целевую терапию, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-40271-4