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。

 

喬傑院士團隊與湯富酬教授團隊長期合作，致力於利用單細胞測序技術探索人類早期發育過程中生殖細胞與胚胎的表觀遺傳學修飾與基因表達調控的分子機制，已在Cell、Nature等雜誌發表系列文章，精確繪製了人類植入前胚胎和胎兒生殖細胞發育過程中的轉錄組、DNA甲基化組圖譜，以及胎兒消化道發育過程中的高精度單細胞轉錄組圖譜，為了解人類自身胚胎發育特徵提供了重要數據。

 

該研究結合前期消化道發育研究經驗，利用創新性的單細胞三組學測序技術（scTrio-seq2）從基因組、甲基化組、轉錄組三個層面全面解析了結直腸癌腫瘤內部異質性並精確追蹤了結直腸癌進展和轉移過程中的三個組學的動態變化和相互調控關係。在全面建立轉移性結直腸癌的單細胞追蹤體系基礎上，深入研究了結直腸癌基因組、甲基化組及轉錄組之間的調控關係，在三組學層面揭示了結直腸癌轉移的發生機制，從而為預測結直腸癌耐藥性、指導轉移性結直腸癌的靶向和免疫治療以及開發新的腫瘤治療手段奠定了基礎。

 

北京大學第三醫院周鑫博士、雍軍博士，北京大學生物醫學前沿創新中心博士生卞舒惠、侯宇、李顯龍、王藝橙為該論文的並列第一作者；北京大學第三醫院付衛教授、喬傑院士，北京大學生命科學學院湯富酬教授為該論文的共同通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學基金委員會、北京未來基因診斷高精尖創新中心、北大-清華聯合中心等的資助。

 

該研究的主要發現有：

（1） 基於DNA甲基化組數據推斷出的基因組拷貝數變異精準鑑定了腫瘤細胞的亞克隆，利用穩定的基因組信息進行了腫瘤轉移過程中的譜系追蹤。該研究精準鑑定出了結直腸癌患者單個癌細胞的染色體拷貝數變異譜，並利用其高精度的染色體內斷點信息進行了腫瘤細胞的譜系追蹤, 在單細胞解析度追蹤了同一遺傳譜系的腫瘤細胞在轉移過程中DNA甲基化及基因表達的變化情況。