《自然》研究绘制肿瘤血管全息细胞图谱！带来全新抗癌靶点方向

▎药明康德内容团队编辑
肿瘤血管生成是癌症的一个重要标志，丰富的血管可以帮助肿瘤获得生长所需的营养与氧气。而血管发生过程可能在癌症的任何进展阶段中产生，新生血管会从已有的血管网络中不断形成。
与正常的血管相比，肿瘤血管的通透性会增加，并且血管形态、组织都不规则。从组成上来看， 内皮细胞是直接参与肿瘤血管生成的关键细胞成分 ，因此内皮细胞也是抗血管生成疗法的靶标，该疗法主要通过阻断血管生成信号来发挥抗肿瘤效果。而全面揭示肿瘤血管微环境特征，筛选为肿瘤细胞供能的关键内皮细胞，能够为临床肿瘤患者的精准治疗提供有力依据。
7月10日，重庆大学附属三峡医院作为第一完成单位和第一通讯作者单位联合清华大学、北京协和医院以及中南大学湘雅医院，在国际顶尖学术期刊《自然》（ Nature ）发表研究成果，论文题目为“ Tumor vasculature at single-cell resolution ”（单细胞分辨率的肿瘤脉管图谱）。利用单细胞分析技术，研究生成了覆盖约20万个血管细胞的泛肿瘤血管图谱，同时这也是 首次构建了最大规模的泛癌种脉管系统全息细胞图谱 ，为充分理解肿瘤血管生成的复杂过程提供了全景视角，同时为临床提升抗血管生成疗效提供科学方案。

在该研究中，作者对来自327名志愿者的437个肿瘤样本以及邻近的非肿瘤样本进行了分析，同时研究还分析了公共数据库中的内皮细胞以及壁细胞数据。研究对总共超过18万个肿瘤微环境细胞进行了严格质量控制，其中24.2%开展了全新测序。
利用人类31种恶性肿瘤单细胞转录组测序数据，研究深入剖析了泛肿瘤微环境中血管内皮细胞、淋巴管内皮细胞和血管周围细胞的共性与特性功能分群、清晰阐释了肿瘤诱导血管生成各个阶段主要组成的细胞类型及功能特征，比如研究发现静脉内皮细胞是血管生成的起始点，这也说明肿瘤血管生成起源于静脉。

▲血管细胞、淋巴管细胞以及壁细胞的演进特征和关键调控机制 （图片来源：参考资料[1]）
研究团队还指出，肿瘤诱导血管出芽起始阶段，会伴随一个名为尖端细胞的出现，这个过程不仅标志着肿瘤患者的疾病进展程度，还与患者的不良预后密切相关。研究同时发现这类细胞的占比可以指示抗血管生成治疗的疗效成果。
此类细胞在抗血管生成疗法的伴随诊断中具有重要意义，是未来临床治疗中指示持续性疗效获益的有力生物标志物。同时，研究团队正在根据以上研究结果，全力推进产学研一体化工作，为进一步抗血管治疗肿瘤疗效评估的临床应用奠定基础，期望未来能造福更多肿瘤患者。
参考资料： [1] Pan, X., Li, X., Dong, L. et al. Tumour vasculature at single-cell resolution. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07698-1
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