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2023/03/31阅读:33主题:姹紫

文献阅读004:单细胞RNA测序揭示TME分析有助于化疗耐药膀胱癌患者治疗

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实验设计

一个病人的治疗过程中不同阶段取样

  • #1样本:非MIUBC
  • #2 样本:发展为MIUBC
  • #3 样本:化疗耐药并且发生肺转移
  • #PDX(vehicle-treated)样本:PDX模型对照组
  • #PDX(targeted agent-treated)样本:PDX模型靶向药处理后耐药的样本

化疗耐药驱动基因

#1,#2,#3样本HE染色、WES和WTS测序。

HE染色和WTS数据对肿瘤分型,#1为 luminal–papillary subtype、#2和#3为basal/squamous subtype

WES测序表面HRAS基因在3个样本中都有突变,导致HRASQ61R蛋白过表达和RAS通路激活。

对#3样本scRNA-seq验证了HRAS基因在肿瘤细胞中的过表达

HRAS靶向药耐药

对PDX小鼠使用HRAS处理,肿瘤缩小但是9个月后又有进展。

scRNA-seq对别PDX靶向药(红色)和对照组(蓝色),发现处理组相较于对照组 HRAS表达水平下降(转录组水平和蛋白水平);肿瘤细胞聚为2类,ClusterB更像是耐药细胞,但是对照组的一些细胞也分到了ClusterB中(蓝色),这说明耐药细胞一开始就存在于肿瘤样本中。

处理组肿瘤细胞进入休眠期,过表达IGFBP7, MDK, and B2M基因

肿瘤细胞分为3个cluster,其中cluster3的HRAS表达水平最低,IGFBP7, MDK, and B2M基因表达水平最高,休眠细胞最多。

PDX肿瘤免疫微环境

  • 细胞比例变化

全部细胞类型比例变化

成纤维细胞亚群群分析,处理组有更多比例的MyoCAFs细胞(often associated with tumor aggressiveness and a dismal prognosis)

MyoCAFs:myofibroblasts、肌成纤维细胞

CAFs:cancer-associated fibroblasts、肿瘤相关成纤维细胞

处理组的CAFs与对照组的CAFs进行差异基因分析,发现Mdk and Igfbp7基因表达量增加。

同样方法分析巨噬细胞亚群, 处理组有更多比例的M2细胞(抑制免疫细胞)

同样方法分析其他免疫细胞亚群, 处理组有更多比例的cytotoxic T lymphocytes (CTLs)和adaptive NK cells

#3 样本肿瘤免疫微环境

对免疫细胞细分亚群,分析每个细胞亚群中高表达的基因,比如Myo-CAFs specifically expressed higher levels of MDK and IGFBP7 than other matrix fibroblasts

免疫检查点抑制剂治疗

肿瘤细胞与免疫细胞通过免疫检查点受配体互作。

PD-L1抑制剂治疗后病人部分缓解

Reference

https://doi.org/10.1186/s13073-020-00741-6
   
        
     
    
        
    

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