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社区首页 >专栏 >文献分享---单细胞和空间RNA测序识别早发性与晚发性前列腺癌的不同微环境和进展特征

文献分享---单细胞和空间RNA测序识别早发性与晚发性前列腺癌的不同微环境和进展特征

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追风少年i
发布于 2025-04-11 03:41:59
发布于 2025-04-11 03:41:59
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作者,Evil Genius

又周五了,一周又结束了。

今日分享文献

知识积累

早发性(在≤55岁的男性中诊断)和晚发性前列腺癌之间的临床和病理结果不同,可能归因于与衰老相关的激素水平和免疫活性的变化。

前列腺癌(Prostate cancer,PCa)是世界范围内第二大常见恶性肿瘤,也是男性癌症相关死亡的第五大原因。

衰老在癌症中起着重要作用,可能通过影响肿瘤增殖,免疫监视,肿瘤侵袭和其他生物学过程,从而获得治疗见解。

对于PCa,这是一种与年龄密切相关的癌症,EOPC和迟发性前列腺癌(LOPC)之间的临床和病理结果不同。

结果1、EOPC与LOPC的不同TME图谱

单细胞数据分析 + 细胞注释

marker也搜集一下

单细胞组间差异分析与生物学通路解释。

空间转录组分析,单细胞空间联合。

全基因组关联研究(GWAS)。

EOPC中鉴定的缺氧微环境、髓样细胞浸润和脂质代谢重编程(LMR)。

结果2、恶性上皮细胞中与肿瘤相关的转录标记

非负矩阵因子分解(NMF)技术提取细胞转录程序,从53个转录程序中初步聚类出6个meta程序,并将其功能分别鉴定为雄激素反应(AR-MP)、免疫反应、细胞周期、核糖体、应激反应和aggressiveness meta程序。

空间转录组表征meta 程序和细胞之间的邻近性。

结果3、APOE+肿瘤相关巨噬细胞促进EOPC肿瘤进展

基于典型标志物和DEG分析将髓系细胞分为13种亚型:4种树突状细胞(DC)、2种单核细胞和7种巨噬细胞亚型。

APOE+巨噬细胞(Macro_APOE)显示出M2巨噬细胞和髓系来源的抑制细胞(MDSC)的最强功能,这在EOPC中更为明显。

一种具有M2极化、MDSC特性和脂质代谢失调特征的APOE+ TAM亚型,这些TAM在EOPC中表现出明显的AR-MP激活的肿瘤细胞浸润,可能通过与肿瘤细胞相互作用和免疫抑制性TME的重塑促进EOPC的进展。

结果4、炎性癌相关成纤维细胞通过下调AR-MP促进LOPC进展

AR-MP与前列腺癌的典型雄激素依赖模式相关,LOPC中AR-MP的减少代表异常状态。

研究结果共同表明,在LOPC中,iCAFs可能通过BMP-BMPR相互作用(主要以SMAD介导的方式)下调AR-MP、激活EMT过程并促进肿瘤细胞的castration-resistant phenotype,这可能会加速前列腺癌的疾病进展并导致不良预后。

结果5、EOPC和LOPC之间TME差异的验证

流式细胞术分析 + 小鼠实验验证。

研究发现EOPC和LOPC恶性上皮细胞之间的异质性可以主要通过AR-MP的差异活化来描述,其与雄激素反应呈正相关,与肿瘤干性呈负相关。在EOPC中,APOE+ TAMs与AR-MP活化的恶性上皮细胞在缺氧和LMR小生境中共存,通过与恶性上皮细胞的直接相互作用和免疫抑制性TME的调节,可能促进PCa的进展。相反,通过BMP-BMPR相互作用,iCAF与AR-MP呈负相关,而与EMT过程的激活和去势抵抗表型正相关,从而与LOPC中的肿瘤转移有关。

EOPC个体可能表现出对ADT的敏感性增加,并可能从针对ErbB信号通路、脂肪酸代谢和APOE+ TAM的干预中获益。相比之下,LOPC患者可能内在地表现出去势抵抗模式,这归因于雄激素水平降低,从而提示对抑制BMP/BMPRs、CAF和EMT的干预措施的潜在反应。

最后来看看方法

单细胞数据分析

单细胞个性化分析

空间部分的分析

生活很好,有你更好

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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  • 早发性(在≤55岁的男性中诊断)和晚发性前列腺癌之间的临床和病理结果不同,可能归因于与衰老相关的激素水平和免疫活性的变化。
  • 前列腺癌(Prostate cancer,PCa)是世界范围内第二大常见恶性肿瘤,也是男性癌症相关死亡的第五大原因。
  • 衰老在癌症中起着重要作用,可能通过影响肿瘤增殖,免疫监视,肿瘤侵袭和其他生物学过程,从而获得治疗见解。
  • 对于PCa,这是一种与年龄密切相关的癌症,EOPC和迟发性前列腺癌(LOPC)之间的临床和病理结果不同。
  • 结果1、EOPC与LOPC的不同TME图谱
  • 单细胞数据分析 + 细胞注释
  • marker也搜集一下
  • 单细胞组间差异分析与生物学通路解释。
  • 空间转录组分析,单细胞空间联合。
  • 全基因组关联研究(GWAS)。
  • EOPC中鉴定的缺氧微环境、髓样细胞浸润和脂质代谢重编程(LMR)。
  • 结果2、恶性上皮细胞中与肿瘤相关的转录标记
  • 非负矩阵因子分解(NMF)技术提取细胞转录程序,从53个转录程序中初步聚类出6个meta程序,并将其功能分别鉴定为雄激素反应(AR-MP)、免疫反应、细胞周期、核糖体、应激反应和aggressiveness meta程序。
  • 空间转录组表征meta 程序和细胞之间的邻近性。
  • 结果3、APOE+肿瘤相关巨噬细胞促进EOPC肿瘤进展
  • 基于典型标志物和DEG分析将髓系细胞分为13种亚型:4种树突状细胞(DC)、2种单核细胞和7种巨噬细胞亚型。
  • APOE+巨噬细胞(Macro_APOE)显示出M2巨噬细胞和髓系来源的抑制细胞(MDSC)的最强功能,这在EOPC中更为明显。
  • 一种具有M2极化、MDSC特性和脂质代谢失调特征的APOE+ TAM亚型,这些TAM在EOPC中表现出明显的AR-MP激活的肿瘤细胞浸润,可能通过与肿瘤细胞相互作用和免疫抑制性TME的重塑促进EOPC的进展。
  • 结果4、炎性癌相关成纤维细胞通过下调AR-MP促进LOPC进展
  • AR-MP与前列腺癌的典型雄激素依赖模式相关,LOPC中AR-MP的减少代表异常状态。
  • 研究结果共同表明,在LOPC中,iCAFs可能通过BMP-BMPR相互作用(主要以SMAD介导的方式)下调AR-MP、激活EMT过程并促进肿瘤细胞的castration-resistant phenotype,这可能会加速前列腺癌的疾病进展并导致不良预后。
  • 结果5、EOPC和LOPC之间TME差异的验证
  • 流式细胞术分析 + 小鼠实验验证。
  • 研究发现EOPC和LOPC恶性上皮细胞之间的异质性可以主要通过AR-MP的差异活化来描述,其与雄激素反应呈正相关,与肿瘤干性呈负相关。在EOPC中,APOE+ TAMs与AR-MP活化的恶性上皮细胞在缺氧和LMR小生境中共存,通过与恶性上皮细胞的直接相互作用和免疫抑制性TME的调节,可能促进PCa的进展。相反,通过BMP-BMPR相互作用,iCAF与AR-MP呈负相关,而与EMT过程的激活和去势抵抗表型正相关,从而与LOPC中的肿瘤转移有关。
  • EOPC个体可能表现出对ADT的敏感性增加,并可能从针对ErbB信号通路、脂肪酸代谢和APOE+ TAM的干预中获益。相比之下,LOPC患者可能内在地表现出去势抵抗模式,这归因于雄激素水平降低,从而提示对抑制BMP/BMPRs、CAF和EMT的干预措施的潜在反应。
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  • 单细胞个性化分析
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