发表期刊：Cancercell 影响因子：488 发表时间：2025年5月 研究疾病：泛癌 样本类型：癌组织 样本数量：8（CosMx）、16（MERSCOPE）、6（Visium）、5（Xenium）、7（COMET）、70（CODEX）、2070（IMC） 样本分组：按癌种分组 应用技术：COSMx、MERSCOPE、Xenium、Visium、COMET、CODEX、IMC

研究背景

癌症相关成纤维细胞（CAFs）是一种多功能细胞群体，其对肿瘤微环境（TME）的构建及治疗反应的影响不可忽视。尽管CAFs被认为是潜在的治疗靶点，但针对其的治疗策略面临诸多挑战，有些干预措施甚至未能如愿，反而加速了癌症的进展。虽然单细胞RNA测序技术（scRNA-seq）已在CAFs研究中取得进展，但其缺乏空间背景信息，限制了对CAFs表型及功能的深入理解。为此，我们的研究旨在通过多种空间组学技术，探索CAFs的空间特征及其背景。

研究思路

本研究采用CosMx和MERSCOPE技术，对来自非小细胞肺癌（NSCLC）、乳腺癌、结肠癌、前列腺癌、子宫癌、卵巢癌、肝癌及黑色素瘤共八种癌症类型的24个组织切片中的CAFs进行全面的空间转录组分析。通过分析570余万个细胞，识别出四种具有独特空间组织模式与特定邻近细胞组成及互作特征的CAF亚型：s1-CAFs、s2-CAFs、s3-CAFs和s4-CAFs。这一分析揭示了CAFs的空间异质性和免疫细胞组成的相关性，包括T细胞、巨噬细胞、B细胞和浆细胞等。这些发现表明，CAFs在不同癌种中的保守性，尤其以s2-CAFs在所有样本中最为常见。

研究结论

在Visium数据集中，研究揭示了肿瘤组织内普遍存在的CAF亚型。为进一步探讨CAFs亚型对TME的影响，研究将切片划分为肿瘤床、肿瘤边缘和肿瘤远端三个区域，分析每个区域内CAFs亚型及T细胞比例的相关性。同时，通过Xenium5K数据集对卵巢癌、宫颈癌、前列腺癌和黑色素瘤样本进行验证，发现state1cancer亚群表达免疫逃逸相关基因，暗示s1-CAFs可能通过复杂的细胞通讯机制支持肿瘤的免疫逃逸。此外，使用COMET技术验证了CAFs的空间组织异质性，并根据CODEX和IMC数据分析了CAF亚型的临床相关性，发现s1-CAFs与生存期的负相关趋势，而高水平的s4-CAFs则与较长生存期显著相关。

研究意义

本研究利用CosMx和MERSCOPE平台对八种癌症类型的CAFs进行了全面的空间转录组分析，结合自有及公共数据集验证了不同Cancer类型中CAFs亚型的保守性及其与特定TME特征和临床相关性的关联。这项在CAFs上的大规模单细胞空间多组学研究为深入理解其空间异质性及在肿瘤进展与免疫调节中的作用提供了新的视角。

百奥锐评

1. 本研究整合了NSCLC、乳腺癌、结肠癌、前列腺癌、子宫癌、卵巢癌、肝癌和黑色素瘤等多癌种的空间转录组数据，为深入理解CAFs的空间特征提供了宝贵的资源。

2. 本研究引入了强大的计算框架，用于空间模式识别以及CAFs的邻域特征分析，填补了空间多组学分析工具的关键空白。

3. 研究指出CAFs亚型与免疫细胞分布之间可能存在相关性，后续需要通过更稳健的方法进行验证。

4. 部分癌种的数据集相对较少，未来需要利用更多数据以进一步确认研究结果。

在这一领域的研究中，尊龙凯时将继续致力于推动创新，提供更先进的技术平台，以支持癌症研究的深入发展。通过整合和分析多维度的生物医学数据，期待为肿瘤治疗提供新的思路和策略。