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2025 WCLC 中国之声 | Huizhao Hong教授团队:多组学单细胞分析揭示肺癌发生的新演化轨迹

08月14日
编译:肿瘤资讯
来源:肿瘤资讯
Session Type

Oral

Session Title

OA03. Unravelling Tumor Evolution and Boosting Immunotherapy Efficacy

摘要号

OA03.01

英文标题

Multiomic Single Cell Profiling Reveals Novel Evolutionary Trajectories in Lung Carcinogenesis

中文标题

多组学单细胞分析揭示肺癌发生的新演化轨迹

讲者

Huizhao Hong

讲者机构

广东省人民医院

背景

随着低剂量CT筛查技术的进步,多原发早期肺癌(MPLC)检出率日益增高。然而驱动肿瘤发生的分子机制仍不清楚。本研究旨在阐明肿瘤演化轨迹,重点关注组织学正常组织中的功能可塑性——这一癌变过程中的最早改变。

方法

研究者采用多区域采样策略,对16例孤立性原发性肺癌(SPLC)和18例MPLC患者的88对癌旁与肿瘤样本进行单细胞转录组分析。为界定损伤区域,研究者通过单细胞DNA测序(scDNA)对组织学正常组织中的肿瘤相关突变谱进行表征。

结果

SPLC队列为经病理确诊的单个肺腺癌结节患者,MPLC队列包含2-80个可疑结节(中位数15个)的患者。基于拷贝数变异(CNV)模式区分恶性细胞与正常上皮细胞。根据标志基因表达,正常上皮细胞可细分为Ⅰ型肺泡细胞(AT1)、Ⅱ型肺泡细胞(AT2)、中间细胞(IC)、Clara细胞、基底细胞及Epi_CXCL14细胞。共表达AT1/AT2标志物的中间细胞可进一步分为IC1(IC1_NAPSA)、IC2(IC2_PLAUR)和IC3(IC3_SPP1)。值得注意的是,高表达SPP1、APOC和GPNMB的IC3细胞在MPLC患者正常肺组织中特异性富集,且在肿瘤数量>10个的患者中更显著。研究发现两条肿瘤发展路径:随机通路和炎症相关通路。随机轨迹中AT2细胞分化为IC1后可发展为恶性细胞或AT1;炎症轨迹中AT2细胞经IC1、IC3阶段最终形成肿瘤,该路径仅见于MPLC。功能分析显示IC1和IC3均具有增强的细胞可塑性,二者均上调细胞结构调控相关基因。与其他上皮亚型相比,IC3表现出更强的白细胞介导免疫、有丝分裂周期调控及MAPK通路激活特征,提示其与免疫细胞密切关联。源自炎症轨迹的恶性细胞具有更强的细胞因子分泌、增殖及髓系细胞迁移能力,与IC3特征一致。组织学正常肺组织的scDNA分析显示肿瘤相关突变(GNA11、ERBB4、RET、EGFR)的克隆扩增,这些突变与细胞增殖和MAPK通路相关。MPLC患者正常肺组织中的单核苷酸变异和小片段插入/缺失频率显著高于SPLC患者。

结论

研究者发现了肺癌发生的两条演化轨迹。由IC3_SPP1介导的炎症相关轨迹促进MPLC发展。本研究证实炎症重塑促进肿瘤演化,为多原发肺癌的发病机制和早期干预策略提供了新见解。


责任编辑:肿瘤资讯-明小丽
排版编辑:肿瘤资讯-明小丽


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