借助单细胞RNA-Seq技术，将乳腺癌看得更清楚

　　

生物通报道  一项新的单细胞RNA-Seq转录组分析技术的出现，让研究人员能够快速鉴定肿瘤中的各种细胞，以及肿瘤微环境中的基质细胞和免疫细胞。这项技术于近日发表在《Nature Communications》杂志上。

分子靶向治疗是近年来肿瘤学研究领域的热点。在乳腺癌治疗方面，自从内分泌治疗应用于雌激素受体（ER）阳性肿瘤以来，许多分子靶向治疗明显改善了患者的疗效。HER2阳性患者的成功治疗就是一个例子。

临床实验人员通常利用基因组和基因表达谱分析来鉴定每个患者的大块肿瘤，但肿瘤内的细胞往往表现出明显的异质性，可能影响治疗效果。循环肿瘤细胞的单细胞转录组分析可以更准确地估计肿瘤异质性，从而实现更有效的靶向治疗。

在这项研究中，韩国三星基因组研究所的Woong-Yang Park及同事分析了11名患者的515个细胞的转录组。这些患者有四种不同的乳腺癌亚型：luminal A、luminal B、HER2和三阴乳腺癌。

研究人员利用Fluidigm的C1单细胞全自动制备系统来制备单细胞，并在Illumina的HiSeq 2500系统上开展全外显子组和转录组测序。他们从单细胞RNA-Seq数据中推断出拷贝数变异（CNV），帮助确定不同的癌症群体。比如，研究人员发现三阴乳腺癌细胞表达更具侵袭性的癌症特征，如参与上皮-间质转化和血管生成的基因。

“我们还想知道免疫细胞浸润肿瘤组织的复杂性，”Park说。每个肿瘤都表现出不同水平的免疫细胞浸润，例如，luminal A型肿瘤富含癌细胞，而三阴乳腺癌型则表现出广泛的免疫细胞浸润。

有时，肿瘤浸润T细胞会被关闭，以避免过度侵袭性的免疫反应。这些患者也表现出T细胞耗竭（T cell exhaustion）。一些称为检查点抑制剂的药物有望重新打开这些T细胞，以便帮助患者更好地对抗癌症。Park及同事的单细胞技术也显示了那些T细胞耗竭的三阴乳腺癌肿瘤。

过去，研究人员通常采用免疫染色来评估免疫细胞群体。如今，评估CNV把整个流程缩短，因此，这项新技术可为临床应用提供更快的周转时间。Park及其团队计划使用这种单细胞技术来分析其他癌症类型，如肺癌。（生物通 薄荷）

详细了解Fluidigm的Fluidigm的C1单细胞全自动制备系统

原文检索

Single-cell RNA-seq enables comprehensive tumour and immune cell profiling in primary breast cancer

Nature Communications 8, Article number: 15081 (2017)
doi:10.1038/ncomms15081