学术新研究揭示脑肿瘤两种主要亚型的单细胞组成
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麻省医疗国际学术专题
Divide and Conquer
By SUE MCGREEVEY April 6, 2017
https://hms.harvard.edu/news/divide-and-conquer
翻译：麻省医疗国际何静
摘要
研究人员认为这些肿瘤从支持和保护神经元的神经胶质细胞的亚型发展而来，并且已知在遗传学，外观和基因表达方面不同。这项研究由马萨诸塞州总医院的哈佛医学院调查员联合麻省理工学院和哈佛大学Broad研究所的研究员共同进行，研究结果发表在3月31日发行的《科学》杂志上。
“我们的研究重新定义了以IDH基因突变为特征的两种紧密相关神经胶质瘤（星形细胞瘤和少突胶质细胞瘤）的细胞组成，”文章的作者，哈佛医学院The Mass General研究中心病理学副教授Mario Suvà说，“虽然我们知道这两种肿瘤在遗传上是不同的肿瘤类型，但我们不知道它们是否具有相似的起源细胞，或者它们的表达差异是否可以由遗传学，细胞发育或肿瘤微环境来解释。”
包括The Cancer Genome Atlas在内的最近几项研究通过分析包括肿瘤细胞和其周围微环境细胞在内的组织样品中的基因表达，已经确定了驱动肿瘤生长的基因突变，并定义了肿瘤亚型。但是，由于这些分析是在大块肿瘤组织中进行的，可能掩盖了许多重要的信息。
单细胞RNA测序是在逐个细胞的基础上对RNA转录进行测量，可以提供一些肿瘤生物学的详细信息，但由于经济和流量限制，只能在有限数量的肿瘤细胞中进行。 The Mass General团队认为，如果将来自有限数量肿瘤的单细胞RNA数据与来自大型研究组的现有表达数据相结合，可以揭示脑肿瘤生物学的许多关键方面。
星形细胞瘤和少突胶质细胞瘤被认为是不可治愈的，但手术和放化疗可以显着延长患者的生存期。研究人员认为这些肿瘤从支持和保护神经元的神经胶质细胞的亚型发展而来，并且已知在遗传学，外观和基因表达方面不同。虽然两种类型的肿瘤都含有类似于神经胶质细胞的细胞——被称为星形胶质细胞和少突胶质细胞，但它们有自己独特的标记，这引起了人们的普遍疑问：它们是否起源于不同的细胞类型。
结合来自10例星形细胞瘤患者超过9800个细胞和来自6例少突胶质细胞瘤患者超过4300个细胞的RNA测序结果，以及来自The Cancer Genome Atlas的165个表达谱，数据显示两种类型的肿瘤都含有三种不同类型的癌细胞：非增殖细胞，其分化为星形胶质细胞或少突胶质细胞样细胞，以及类似于神经干细胞或祖细胞并驱动肿瘤生长的细胞。两种类型肿瘤之间的差异似乎主要由遗传差异和肿瘤微环境的组成（如特异性免疫细胞的数量）来确定。
Suvà说：“我们惊奇地发现，这两种肿瘤亚型的癌细胞有相似的干细胞程序和神经胶质细胞分化。此外，我们观察到，即使在更晚期的肿瘤中，分化程度较高的癌细胞也不会增殖。这表明推动细胞分化—我们目前还不知道如何在患者身上实现—可能会显着阻止肿瘤生长。”
Suvà补充到：“由于这些肿瘤相似的促进其生长的干细胞程序，一种新方法可能可以通过免疫疗法来靶向定位特定的细胞类型。我们现在打算用类似的方法来研究其他类型的成人和儿童神经胶质瘤，以对其起源和侵袭性有更多的了解。”
支持这项研究的组织包括史密斯家族基金会，癌症研究V基金会，美国癌症协会，国家癌症研究所，Rachel Molly Markoff基金会，Howard Hughes医学研究所和Klarman家庭基金会。
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