湯富酬/付衛合作揭示結直腸癌的普遍基因組改變

2020-12-06 科學網

湯富酬/付衛合作揭示結直腸癌的普遍基因組改變

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/10/25 22:01:18

北京大學湯富酬、付衛等研究人員合作利用單細胞多組學測序，揭示出人類結直腸癌腫瘤基質細胞中普遍的基因組改變。這一研究成果於2020年10月22日在線發表在國際學術期刊《癌細胞》上。

研究人員表示，腫瘤微環境（TME）中的基質細胞被結直腸癌（CRC）轉化到何種程度尚未得到研究。

 

為了剖析這些非惡性細胞的變化，研究人員對21例微衛星穩定的CRC和6名無癌的老年患者進行了單細胞多組學測序。令人驚訝的是，體細胞拷貝數改變（SCNA）在TME和每位個體正常組織中的免疫細胞、成纖維細胞和內皮細胞中普遍存在。此外，腫瘤中SCNA的成纖維細胞比例（11.1％–47.7％）遠高於鄰近正常組織的比例（1.1％–10.6％），其中第7號染色體的增益顯著富集在TME中，並清楚地表明了克隆擴增。

 

此外，五個基因（BGN、RCN3、TAGLN、MYL9和TPM2）被鑑定為成纖維細胞特異性的生物標誌物，其預後較差。這項研究提供了CRC中TME基質細胞中普遍基因組改變的證據和功能相關性。

 

附：英文原文

Title: Single-Cell Multiomics Sequencing Reveals Prevalent Genomic Alterations in Tumor Stromal Cells of Human Colorectal Cancer

Author: Yuan Zhou, Shuhui Bian, Xin Zhou, Yueli Cui, Wendong Wang, Lu Wen, Limei Guo, Wei Fu, Fuchou Tang

Issue&Volume: 2020-10-22

Abstract: To what extent stromal cells in the tumor microenvironment (TME) are transformed bycolorectal cancer (CRC) cells is unexplored. To dissect alterations in these non-malignantcells, we performed single-cell multiomics sequencing of 21 patients with microsatellite-stableCRCs and 6 cancer-free, elderly individuals. Surprisingly, somatic copy number alterations(SCNAs) are prevalent in immune cells, fibroblasts, and endothelial cells in boththe TME and the normal tissues of each individual. Moreover, the proportions of fibroblastswith SCNAs in tumors (11.1%–47.7%) are much higher than those in adjacent normal tissues(1.1%–10.6%), with gain of chromosome 7 strongly enriched in the TME, clearly indicatingclonal expansion. Furthermore, five genes (BGN, RCN3, TAGLN, MYL9, and TPM2) are identified as fibroblast-specific biomarkers of poorer prognosis of CRC. Ourstudy provides evidence and functional relevance of pervasive genomic alterationsin the stromal cells of TME in CRC.

DOI: 10.1016/j.ccell.2020.09.015

Source: https://www.cell.com/cancer-cell/fulltext/S1535-6108(20)30489-X

相關焦點

  • 北京大學湯富酬/付衛揭示結直腸癌基質細胞的...
    北京大學湯富酬/付衛揭示結直腸癌基質細胞的遺傳特性 2020-10-23 17:07 來源：澎湃新聞·澎湃號·政務
  • 湯富酬/付衛合作揭示結直腸癌腫瘤微環境細胞的遺傳變異
    近年來單細胞轉錄組測序等技術已經被廣泛應用到腫瘤微環境研究中，但是這些微環境細胞究竟被癌細胞馴化到何種程度，特別是腫瘤微環境細胞是否發生了遺傳改變等問題仍然沒有得到深入研究。>課題組與北京大學第三醫院普通外科付衛課題組合作在Cancer Cell上發表題為「Single-cell Multiomics Sequencing Reveals Prevalent Genomic Alterations in Tumor Stromal Cells of Human
  • Cancer Cell | 付衛課題組與湯富酬課題組合作揭示結直腸癌腫瘤微環境細胞的遺傳變異
    2020年10月22日，北京大學第三醫院普通外科付衛課題組與北京大學生物醫學前沿創新中心（BIOPIC）湯富酬課題組合作，在國際知名學術期刊《腫瘤細胞》（>Cancer Cell）上在線發表題為「單細胞多組學測序揭示結直腸癌腫瘤微環境細胞的普遍遺傳變異」（
  • Science(IF=41.058) | 北醫三院付衛團隊、喬傑團隊和北大生命科學學院湯富酬團隊合作發表結直腸癌最新研究成果
    付衛教授團隊長期致力於胃腸道腫瘤的臨床治療和應用基礎研究。臨床治療方面，聚焦胃腸道腫瘤的微創治療；應用基礎研究方面，對胃腸道腫瘤發展和轉移過程中的分子生物學機制進行了探索，尤其對胃腸道腫瘤的內部異致性開展了深入研究。
  • 「Cell子刊」湯富酬團隊利用單細胞多組學測序 證實結直腸癌基質細胞中普遍的基因組變異
    近日，北京大學的湯富酬等人利用單細胞多組學研究，發現在結直腸癌患者腫瘤微環境中發現的基質細胞具有普遍的基因組變異，其中一些變異可作為預後不良的標誌。腫瘤微環境中的細胞可能通過與癌細胞的相互作用而促進疾病的進展，但是對於這些非癌性細胞被癌細胞轉化的程度人們還知之甚少。
  • ...我國科學家通過優化單細胞多組學測序技術分析結直腸癌異質性
    2018年12月3日/生物谷BIOON/---在一項新的研究中，來自中國北京大學第三醫院、北京未來基因診斷高精尖創新中心和北大-清華生命科學聯合中心和的研究人員發現利用優化的單細胞多組學測序能夠更好地揭示結直腸癌異質性。
  • 結直腸癌基質細胞遺傳特性已揭示
    結直腸癌患者和6名無癌老年患者進行了單細胞多組學測序。圖源：Cancer Cell這篇文章提供了CRC中TME基質細胞中普遍的基因組改變的證據和功能相關性因為目前尚未探索腫瘤微環境（TME）中的基質細胞被結直腸癌（CRC）轉化到何種程度，為了剖析這些非惡性細胞的變化，文章對21例微衛星穩定CRC和6名無癌的老年患者進行了單細胞多組學測序，結果發現，體細胞拷貝數改變（SCNA）在TME和每個個體的正常組織中的免疫細胞
  • 新研究揭示轉移性結直腸癌的多組學圖譜
    新研究揭示轉移性結直腸癌的多組學圖譜 作者：小柯機器人 發布時間：2020/9/4 20:11:59 中國科學院分子細胞卓越創新中心曾嶸、吳家瑞以及上海長海醫院張衛研究組合作的最新研究揭示了轉移性結直腸癌（CRC）的多組學圖譜
  • 結直腸腺瘤癌變基因圖譜繪出
    近日，北京大學第三醫院付衛研究團隊與北京大學湯富酬研究團隊聯合在國際知名學術期刊《腸道》上在線發表論文，深入探究了結直腸癌的發生發展過程，揭示了腺瘤發生和癌變過程中的重要基因突變和轉錄組變化特徵，為結直腸癌預防、早期篩查和治療提供了新的線索和思路。
  • 生命科學學院文路副研究員與合作者利用DNA甲基化檢測實現結直腸癌...
    結直腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤，死亡率高，發病率逐年上升，而早期篩查可顯著減少結直腸癌的發病率和死亡率。在之前的研究中，課題組基於人類基因組中CpG短串聯序列的分布特徵，研發出一種能夠以基因組規模且高靈敏地分析血漿游離DNA異常高甲基化CpG島的新技術MCTA-Seq並將該技術用於肝細胞癌無創診斷，論文發表於2015年11月《細胞研究》（Cell Research）上。在本項研究中，合作團隊將該技術進一步應用於結直腸癌早期無創診斷。
  • 宏基因組和代謝組學揭示結直腸癌相關菌群的階段特異性
    宏基因組和代謝組學揭示結直腸癌相關菌群的階段特異性 作者：小柯機器人 發布時間：2019/7/11 16:13:03 宏基因組和代謝組學揭示結直腸癌相關腸道菌群的階段特異性，這一成果由東京工業大學Takuji Yamada研究團隊獲得
  • 曲靜/湯富酬/劉光慧/王思合作揭示靈長類視網膜衰老機制
    由於視網膜結構具有高度異質性和複雜性，傳統的研究技術難以精確揭示視網膜退行性變化過程中的關鍵易感細胞，以及細胞類型特異的基因變化規律。該研究利用單細胞轉錄組測序技術繪製了非人靈長類視網膜衰老的高精度單細胞轉錄組圖譜，系統解析了靈長類視網膜及脈絡膜退行性演變過程中的基因表達變化規律。
  • JBC:靶向組蛋白去甲基化酶 為治療結直腸癌提供新靶點
    2018年5月27日 訊 /生物谷BIOON/ --組蛋白去甲基化酶JMJD1A在多種腫瘤中存在過表達能夠促進癌症進展。之前研究表明JMJD1A能夠促進結直腸癌進展，但是該分子在結直腸癌中的作用還沒有得到完全了解。
  • 譜系依賴性基因表達程序影響結直腸癌的免疫圖譜
    譜系依賴性基因表達程序影響結直腸癌的免疫圖譜 作者：小柯機器人 發布時間：2020/5/27 14:37:38 韓國三星基因組研究所Woong-Yang Park和比利時魯汶天主教大學
  • 結直腸癌患者常有的基因突變,你存在嗎?
    結直腸癌中的基因突變 colorectal cancer Cancer Genes 突變（又稱表觀遺傳修飾）會改變癌細胞的特定基因。
  • 你知道嗎,結直腸癌需要檢測哪些基因?
    結直腸癌是我國最常見的消化系統惡性腫瘤之一，據2019年中國癌症中心公布數據顯示，結腸癌在我國惡性腫瘤中發病率僅次於肺癌及胃癌，位列第3位，其死亡率居於第5位。結直腸癌的發生、發展、浸潤、轉移是一系列分子基因參與、多步驟調控的極其複雜的機制，此過程常與細胞失控性增殖、逃脫凋亡有關，涉及原癌基因激活（常見有為C-myc基因、Ras基因及EGFR等）、錯配修復基因突變（HMSHI、HLH1、PMS1、PMS2、GTBP）、抑癌基因失活（常見的有p53基因、DCC基因、APC基因等）以及一些危險修飾基因（如COX-2、CD44
  • 2020結直腸癌免疫療法大盤點
    近年來，免疫療法在腫瘤領域突飛猛進的發展為結直腸癌的治療打開了新思路，結直腸癌的免疫治療也成為研究熱點。 前期研究發現，結直腸癌基因分型對免疫治療效果有很大影響，大腸癌免疫治療主要獲益人群是基因錯配修復（dMMR）或微衛星高度不穩定型（MSI-H）的患者，而這部分患者只佔結直腸癌整體人群的5%左右。因此，結直腸癌的免疫治療仍需更多探索和突破，來使更多患者受益。
  • BIOPIC張澤民課題組與合作者在Cell發文揭示結直腸癌靶向髓系細胞...
    該研究利用單細胞轉錄組測序技術對結直腸癌患者的腫瘤微環境，特別是浸潤髓系細胞類群首次進行了系統性的刻畫，同時利用小鼠模型，對anti-CSF1R抑制劑和anti-CD40激動劑兩種靶向髓系細胞的免疫治療策略潛在的作用機理給出了解釋。
  • 宏基因組&代謝組學:兩大組學共同揭示結腸直腸癌中腸道菌群的階段...
    採用宏基因組和代謝組聯合分析，檢測結腸直腸癌不同階段的糞便樣本，揭示結腸直腸癌中腸道菌群的階段特異性表型，為 CRC 發展階段的診斷提供方法。A. parvulum 在 MP 和 S0組中豐度顯著增加，且與A. parvulum 相關的細菌顯著增加（圖 2e，f）。3.KEGG 和 GO 分析微生物基因與 CRC 相關的變化為找到微生物基因與 CRC 的關係，通過對微生物基因組進行 KEGG 和 GO 分析，發現與健康對照組相比，1，243個 KEGG 和 KO 基因顯著上調，96個下調（圖 3a）。
  • Oncogene:抑癌基因逆襲了 或促進結直腸癌擴散
    ，相關研究刊登於國際雜誌Oncogene上，該研究為後期開發治療結直腸癌的新療法提供了新的思路和希望。文章中，研究人員Sharad Khare說道，這種基因名為Sprouty2，此前該基因被認為可以幫助抵禦癌症轉移或癌症向機體其它部位轉移，比如乳腺癌、前列腺癌及肝癌等；然而最新的分子生物學研究結果表明，基因Sprouty2實際上可以幫助促進結直腸癌的轉移。