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単細胞RNA配列解析によって明らかになったヒト肺がんの治療誘発的進化

Ashley Maynard ¹, Caroline E McCoach ², Julia K Rotow ³

¹Chan Zuckerberg Biohub, San Francisco, CA 94158, USA.
²Department of Medicine, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA; Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA.
³Lowe Center for Thoracic Oncology, Dana-Farber Cancer Institute, Boston, MA 02215, USA.
⁴Department of Medicine, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA; Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA; Department of Cellular and Molecular Pharmacology, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA.
⁵Department of Medicine, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA.
⁶Department of Medicine, University of Colorado Anschutz Medical Campus, Aurora, CO 80045, USA.
⁷Chan Zuckerberg Biohub, San Francisco, CA 94158, USA; Department of Biomolecular Engineering, University of California, Santa Cruz, Santa Cruz, CA 95064, USA.
⁸Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA.
⁹Department of Pathology University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94143, USA.
¹⁰Department of Radiology and Biomedical Imaging, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94143 USA.
¹¹Denver Health Medical Center, Denver, CO 80204, USA; Department of Radiology, University of Colorado, Aurora, CO 80045, USA.
¹²Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA; Department of Bioengineering and Therapeutic Sciences, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94143, USA.
¹³Department of Bioengineering and Therapeutic Sciences, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94143, USA.
¹⁴Department of Surgery, University of California, San Francisco, CA 94143, USA.
¹⁵Department of Cellular and Molecular Pharmacology, University of California, San Francisco, San Francisco, CA 94158, USA; Howard Hughes Medical Institute, University of California, San Francisco, CA 94143, USA.

⁰Chan Zuckerberg Biohub, San Francisco, CA 94158, USA.

Cell +

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2020年8月22日

PubMedで要約を見る

まとめ

転移性肺がんは細胞の変化を通して治療に適応し,治療結果に影響します. 単細胞RNA配列解析 (scRNA-seq) を通じてこれらの適応を理解することで,新しい治療標的とバイオマーカーが明らかになる.

科学分野

腫瘍学
ゲノミクス
免疫学

背景

肺がんは癌による死亡の主な原因です.
腫瘍の異質性は治療と理解を複雑にします
転移した肺がんは高度な分析技術が必要です

研究の目的

標的治療中の転移性肺がんの細胞および分子適応を調査する.
単細胞分析を通して新しい治療目標とバイオマーカーを特定する.
治療抵抗性における腫瘍微環境 (TME) の役割を理解する.

主な方法

単細胞RNA配列解析 (scRNA-seq) は,30人の患者の49件の臨床バイオプシーで実施された.
分析には,がん細胞と腫瘍微環境 (TME) の成分が含まれていた.
scRNA- seqデータは,独立したコホートにおける臨床結果と相関していた.

主要な成果

2万以上の単細胞のプロファイルが活気のある腫瘍の生態系を明らかにしました
残留病 (RD) 細胞はアルベオラ再生シグネチャーを示し,細胞状態の移行を示唆した.
進行性疾患 (PD) 細胞はキヌレニン,プラズミノゲン,およびギャップ・ジャンクション経路を上調した.
RDは活性Tリンパ球とマクロファージの減少と関連していたが,PDは免疫抑制状態を示した.

結論

転移性肺がんの多細胞生態系における治療による適応は,臨床結果を大きく左右する.
scRNA- seqは,臨床的に検出できない標的腫瘍遺伝子とバイオマーカーを特定した.
これらの変化を理解することは肺がん治療の改善に不可欠です

キーワード:

ALK について EGFR 肺がん単細胞RNAシーケンシング標的型療法