快讯
年10月22日，医院普通外科付卫课题组与北京大学生物医学前沿创新中心（BIOPIC）汤富酬课题组合作，在国际知名学术期刊《肿瘤细胞》（CancerCell）上在线发表题为“单细胞多组学测序揭示结直肠癌肿瘤微环境细胞的普遍遗传变异”（Single-cellMultiomicsSequencingRevealsPrevalentGenomicAlterationsinTumorStromalCellsofHumanColorectalCancer）的研究成果。
点击图片阅读原文
研究团队利用优化的单细胞基因组和转录组双组学测序技术，对来自结直肠癌病人和健康对照的多种非癌细胞进行了高精度的单细胞双组学测序，系统地研究了肿瘤微环境以及正常组织中免疫细胞、成纤维细胞和血管内皮细胞大片段基因组变异的频率和特征。
本研究主要成果
该研究3个主要发现为：
1
以拷贝数变异为代表的大片段基因组遗传变异在人体正常组织的免疫细胞、成纤维细胞以及血管内皮细胞中广泛存在。
该团队利用单细胞双组学测序技术，对来自于21例结直肠癌患者以及6例非癌患者的总计个高质量单细胞转录组进行了深入研究。研究发现，包括上皮细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞、T细胞、NK细胞、B细胞、肥大细胞以及其他髓系免疫细胞在内的所有细胞类群中都有1%-15%的细胞存在10Mb的基因组拷贝数变异。由此推断，大片段基因组遗传异常不是仅局限于肿瘤细胞中的特殊现象，而是主要细胞类型中普遍存在。
2
肿瘤组织中遗传异常的成纤维细胞比例远远高于癌旁正常组织，且遗传异常的成纤维细胞发生了显著的克隆扩增。
不同患者正常组织中遗传异常成纤维细胞的比例为1.1%-10.6%，而癌组织中该比例为11.1%-47.7%，相比癌旁组织增加了4倍左右。癌旁组织成纤维细胞的基因组拷贝数变异呈现相对随机的分布特征，而肿瘤相关成纤维细胞中7号染色体拷贝数增加的细胞显著增多。由此提示，发生基因组拷贝数变异的成纤维细胞存在克隆扩增。这说明，肿瘤微环境细胞不是简单地接受肿瘤细胞的“诱导”而被动地参与肿瘤发生过程，而是已经发生不可逆的、永久的遗传变异，因而很可能主动地促进了肿瘤发生。
3
发现了5个肿瘤相关成纤维细胞的标志基因，均与结直肠癌预后密切相关。
BGN、RCN3、TAGLN、MYL9和TPM2基因在肿瘤相关成纤维细胞中明显上调，且其高表达与结直肠癌预后较差明显相关，免疫组化染色进一步验证了这5个基因相应的蛋白在肿瘤相关成纤维细胞中特异性高表达，从而确定了这5个基因是肿瘤相关成纤维细胞特异性表达的肿瘤标志基因。这一发现拓展了肿瘤标志基因的种类，从原来主要聚焦于肿瘤细胞表达的标志基因扩展为需要同时