综合性单细胞转录组分析破译了胃肠道癌症的异质特征

科学领域:

• 在瘤学瘤学.
• 基因组学就是基因组学.
• 免疫学 免疫学 免疫学

背景情况:

• 胃肠道癌 (GIC),包括食道癌 (EC),胃癌 (GC) 和结肠直肠癌 (CRC),均有较高的发病率和死亡率.
• 在单细胞水平上,GIC的共同和异质分子特征尚未得到充分理解.

研究的目的:

• 系统地描述GIC在单细胞水平上的异质特征.
• 确定GIC瘤发生和瘤微环境 (TME) 改造中的常见和特定的分子模式.

主要方法:

• 整合了来自577个GIC标本 (EC121,GC182,CRC254) 的100多万个细胞的单细胞RNA-seq数据.
• 使用非负矩阵因子化 (NMF) 识别上皮细胞元程序 (MP).
• 进行细胞-细胞沟通和血统推断分析,以探索TME相互作用和代塑性特征.

主要成果:

• 在上皮细胞和42个非上皮细胞亚型中确定了24个共识MP,提供了全面的GIC概述.
• EC显示了独特的与压力相关的程序和耗尽的TME (Tregs,耗尽的CD8+ T细胞).
• GC表现出表皮-介质细胞过渡 (EMT) 签名和激活的免疫表型 (NK细胞,效应细胞CD8+ T细胞).
• 甲基塑性GC和EC与CRC具有相似之处,包括代谢特征和CD4+辅助性T细胞.
• 确定了TME在塑造上皮细胞行为中的调节作用.

结论:

• 为GIC建立了一个全面的单细胞地图,揭示了明显的上皮和TME模式.
• 阐明了基塑性GC/EC和CRC之间的相似之处,进步了对这些恶性瘤的理解.
• 提供了GIC瘤发生和TME重塑机制的见解.