Атлас 12 глиобластом Wellcome Sanger: клетки опухоли проходят общую траекторию состояний

Исследователи из Wellcome Sanger Institute, EMBL, Немецкого центра исследования рака (DKFZ), Кембриджского института Cancer Research UK и их коллеги создали одноклеточный и пространственный мультиомный атлас 12 глиобластом человека, говорится в статье в Nature (nature.com), опубликованной 4 ноября nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. По данным авторов, гетерогенность опухоли определяется пространственно упорядоченным переходом раковых клеток от состояний, подобных развивающимся, к состояниям, заданным глиальным ответом на повреждение и гипоксией nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

Устройство атласа

В набор вошли 12 первичных опухолей с диким типом IDH, взятые в 57 точках в сумме. В большинстве случаев брали по 4 участка примерно по 1,25 см3, а одну опухоль изучили по 15 участкам, фактически целиком nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Каждый участок профилировали парным одноядерным секвенированием РНК и доступности хроматина и пространственной транскриптомикой Visium на последовательных срезах. На отдельных участках дополнительно применили пространственную транскриптомику Xenium, иммуногистохимию и полногеномное секвенирование микробиоптатов опухоли nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

Набор данных включает более 1 млн ядер (657 275 злокачественных и 368 054 из микроокружения опухоли) и более 0,3 млн пространственных транскриптомов в 97 срезах Visium. Он доступен на gbmspace.org nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

Траектория раковых клеток

Переход делит опухоли на отдельные тканевые микроокружения. Он проявляется в молекулярно консервативной форме в разных опухолях и в генетически различных субклонах nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. С помощью нового вычислительного метода, который картирует состояния клеток вместе с клонами in situ, авторы обнаружили, что субклоны тонко перемешаны внутри этих микроокружений nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

Траекторию подтвердили иерархиями на основе соматических мутаций in vivo и моделью органоидов из клеток пациентов ex vivo. Авторы также сообщают, что она связана с гетерогенностью миелоидных клеток и разворачивается в регионально разделённых миелоидных сигнальных средах nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

Согласно пресс-релизу, в сопутствующей статье Nature на тех же данных определили регуляторы генов, которые запускают и ограничивают переходы между состояниями клеток.

О глиобластоме

Глиобластома — неизлечимый рак мозга у взрослых. По данным пресс-релиза, в Великобритании её диагностируют примерно у 3200 человек в год, средняя выживаемость составляет от 12 до 18 месяцев, пять лет и более живут 4 процента пациентов. Работа представляет собой лабораторное атласное исследование, а не испытание лечения.