早期肺癌和正常肺的单细胞图揭示了肿瘤的发展和新的治疗靶点

德克萨斯大学MD Anderson癌症中心的研究人员开发了一种单细胞分辨率的早期肺癌和周围正常肺组织的空间图谱，为研究肿瘤发展和确定新的治疗靶点提供了宝贵的资源。这项研究今天发表在癌症的发现该杂志是美国癌症研究协会(American Association for Cancer Research)的期刊。

结果显示肺不均匀癌症生态系统，与癌症之间有广泛的相互作用细胞以及周围的微环境来调节早期癌症的发展。通过研究肿瘤与周围环境的相互作用免疫细胞在美国，研究人员确定并验证了CD24，一种免疫检查点蛋白，作为肺癌治疗的新的免疫治疗靶点。

“我们的研究是第一个在单细胞水平上通过多区域正常组织和肿瘤本身的空间映射来观察这一点的研究，”翻译分子病理学副教授、共同资深作者Humam Kadara博士说。“这项工作为肺腺癌如何从肺的一个特定区域进化提供了新的见解，并已经为我们指出了CD24这个有前途的新治疗靶点。”

通过这项工作，研究小组试图更好地了解肺部肿瘤是如何和为什么在肺的某个特定区域发展而不是另一个区域。这种认识不仅为更好地治疗早期癌症提供了机会，也为改进筛查和预防策略提供了机会。

该研究由转化分子病理学博士后Ansam Sinjab博士和基因组医学博士后Guangchun Han博士领导。为了构建这个单细胞图，多学科团队对来自5个早期肺癌和14个正常肺组织样本的186,916个细胞进行了单细胞RNA测序。

基因组医学助理教授王凌华博士说:“这种高分辨率的空间地图生成了比以前更完整的肺癌图像，我们相信这将是研究社区的宝贵资源。”“我们现在对肿瘤免疫微环境中不同细胞群的巨大异质性以及肿瘤-微环境相互作用在调节癌症进展中的重要性有了更深入的了解。”

分析显示，在给定肿瘤内和在多个肿瘤间存在显著的异质性。此外，虽然正常的肺上皮细胞与肿瘤细胞不同，但与远处的正常组织相比，离肿瘤较近的肺上皮细胞与肿瘤细胞有更多的相似之处。与正常肺组织相比，这些特征在癌前病变中也很明显，这表明这些数据可能有助于识别早期检测或预防的标记。

在观察免疫细胞时也观察到了类似的趋势。随着离肿瘤越来越近，研究人员观察到免疫细胞组成和信号向促肿瘤、免疫抑制环境的转变。有趣的是，吸烟者的样本中有特定的免疫群体，而非吸烟者的样本中没有。

通过检查肿瘤和免疫微环境之间的相互作用，研究人员发现肺癌细胞中高表达的CD24是两者相互作用的关键点癌症细胞和免疫细胞。在独立的早期肺癌队列中，CD24表达与不良临床结果和缩短生存期相关。此外，在动物模型中，阻断CD24显著降低了肺癌的生长。

展望未来，研究人员将继续进行实验，以确定靶向CD24的最佳治疗策略，以实现未来的目标临床研究探讨早期肺癌患者的新治疗策略。

研究团队继续分析额外的患者样本，以扩大数据资源，深入了解免疫细胞群在早期肺癌发展过程中是如何动态变化的。研究人员还计划更仔细地研究不同的癌症诱因，如吸烟或基因突变，是如何影响寿命的肿瘤免疫微环境及其在早期进化中的作用肺癌症。

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