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Nanostring&冷泉港空间多组学及癌症研究研讨会邀请
点击次数:1301 发布日期:2020-9-29  来源:本站 本站原创,转载请注明出处
【bioRxiv】空间全转录组助力麻省理工团队在胰腺导管癌治疗中的重大突破
 
Aviv Regev团队是单细胞测序研究领域的佼佼者,近期他们再一次将该技术应用于棘手癌种-胰腺导管癌的研究应用中。更重要的是,该项目首次联合单细胞核测序和空间全转录组技术,对肿瘤微环境精准解析。空间全转录组分析和数据映射让单细胞核测序的数据具备了空间分布的意义。

胰腺导管癌是一种恶性程度较差的消化系统癌症,不仅发病隐蔽而且预后极差,预计到2030年它将成为美国第二高致死率的癌种。目前尚无成熟有效的治疗方案,医学界倾向于病人先接受术前治疗再进行手术切除来改善预后。然而胰腺导管癌对放化疗的抗性以及术前治疗对剩余肿瘤细胞可能造成的影响依然是个谜团。在分子分型方面,胰腺导管癌的相关研究也依然处于初级阶段。目前通过大块组织RNA分析手段,只有两个亚型:classic亚型和basal亚型。而这两个亚型也尚难对目前的诊疗方案做出有效的指导作用。因此,通过对胰腺导管癌组织微环境中的癌细胞,免疫细胞和肿瘤相关成纤维细胞进行详细精准的分子分型和生物标记物分析,将成为改善病人诊治和预后的突破口。

近日,麻省理工学院的Aviv Regev团队首次通过单细胞核RNA测序以及空间全转录组学技术的联合应用,对接受了术前治疗和未接受术前治疗的胰腺导管癌样本进行了细胞群落,分子生物标记物和空间信息的深度解析。在胰腺导管癌分子分型深度研究方面,以及由术前治疗和免疫微环境对癌细胞造成的影响分析方面获得了突破性发现。

首先,研究团队采用单细胞核测序的方法开展细胞分型工作。该方法可避免胰腺导管癌研究的其中一个棘手难题,即由于纤维化和组织降解带来的细胞损伤对基因表达分析的影响。 然而单纯的单细胞核测序并不能把某一特定癌细胞与其周围富集的免疫细胞或者成纤维细胞进行关联。因此,研究团队突破性地采用NanoString的GeoMx DSP空间全转录组和空间靶向转录组技术,在相同的胰腺导管癌样本中对组织中不同的细胞群落进行了空间分析,再通过反卷积(Deconvolution)的模型与单细胞核RNA测序的数据结合对映分析,有效分辨出不同癌细胞及其相关的免疫细胞,从而实现在空间信息和单细胞精度层面的最优化。这对新的诊疗方案开发会更有指导价值。

A. Experimental workflow for digital spatial profiling on the GeoMx platform (NanoString)
 

B. Spatial resolution of cell types across ROIs and AOIs. Expression (z-score of normalized counts across AOIs; purple/yellow color bar) of signature genes (rows) from diverse cell types (color legend (4) and left bar) across AOIs (columns, color legend and horizontal bar (3)) profiled by 1,412-gene cancer transcriptome atlas or CTA, capturing epithelial (green), fibroblasts (blue) and immune (red) cells, from ROIs characterized by presence or absence of immune (color legend and horizontal bar (1)) and fibroblast (color legend and horizontal bar (2)) infiltration. Both columns and rows are clustered by unsupervised hierarchical clustering

 

C.  Box-plots comparing mean normalized gene expression by cluster for basal-like vs. classical-like epithelial AOIs. * p < 0.05, Student’s t-test.
D.Coverage of PDAC snRNA-seq programs by CTA and WTA digital spatial profiling. Number of genes (y axis) from each untreated malignant cell program (x axis) captured by CTA only (white), WTA only (black), or both (grey)
E. Impact of gene panel on program scores. Spearman correlation coefficient () between the scores for different untreated malignant programs (x axis) obtained with WTA using the full gene panel vs. the gene subset shared with the CTA assay


近年,随着空间生物学时代的到来,空间转录组技术在肿瘤免疫、肿瘤微环境的深度分析应用日新月异。Nanostring GeoMx DSP作为目前肿瘤免疫、微环境研究领域的创新性解决方案和工具,已被国内外多个团队用于肿瘤,神经科学以及新冠病毒研究。

为使该前沿创新技术不断助力肿瘤免疫等相关研究,Nanostring将与冷泉港生物科技股有限公司于2020年10月15号下午共同举办“空间多组学及癌症研究技术研讨会暨第四届Nanostring大中华区用户会”,届时将邀请中国大陆和台湾地区的知名肿瘤研究的专家进行技术研讨。

会议组诚邀国内专家和客户踊跃观看,积极参与会议学术交流。扫描二维码,成功注册参会人员,有机会赢取现金红包。

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相关公司:冷泉港生物科技有限公司上海办事处
联系电话:021-58952661,58953141
E-mail:yinbenliang@cs-biotech.com


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