发表期刊：Cancercell 影响因子：488 发表时间：2025年5月 研究疾病：泛癌 样本类型：癌组织 样本数量：8（CosMx）、16（MERSCOPE）、6（Visium）、5（Xenium）、7（COMET）、70（CODEX）、2070（IMC） 样本分组：以癌种分组 应用技术：COSMx、MERSCOPE、Xenium、Visium、COMET、CODEX、IMC

研究背景

癌症相关成纤维细胞（CAFs）是一类多功能细胞群体，在肿瘤微环境（TME）的形塑和治疗反应中发挥着重要作用。尽管CAFs被视为前景广阔的治疗靶点，但针对其的干预措施面临巨大挑战，某些干预手段甚至可能加速癌症的进展。虽然单细胞RNA测序（scRNA-seq）为CAFs的研究提供了深入洞察，但仍然缺乏空间背景信息，使得揭示CAFs表型和功能的空间组织及相互作用机制变得困难。因此，本研究旨在通过多种空间组学技术解决这一显著问题。

研究思路

本研究采用CosMx和MERSCOPE技术，对非小细胞肺癌（NSCLC）、乳腺癌、结肠癌、前列腺癌、子宫癌、卵巢癌、肝癌及黑色素瘤等八种癌症类型的24个组织切片进行全面的空间转录组分析。通过解析超过570万个细胞，研究者们鉴定出四种具有独特空间组织模式及邻近细胞组成的CAF亚型：s1-CAFs、s2-CAFs、s3-CAFs和s4-CAFs。

进一步分析CosMx数据集中CAFs微环境中主要免疫细胞类型的状态与组成，包括T细胞、巨噬细胞、B细胞和浆细胞，充分证明了s1至s4 CAFs之间的空间异质性。整合MERSCOPE数据集的分析显示，CAFs亚群具有跨癌种保守性，量化结果表明s2-CAFs是最常见的亚型，所有组织切片中均有分布；其次是s4-CAFs、s1-CAFs和s3-CAFs。特别地，s3-CAF主要见于肺癌、肝癌和结肠癌样本，而其他亚型在八种癌症类型中均有检测到。通过Visium空间转录组数据集，进一步揭示了肿瘤组织中保守的CAF亚型。

为了探究CAFs亚型如何影响TME，研究者将每个切片分为肿瘤床、肿瘤边缘及肿瘤远端三个区域，分析各区域内CAFs亚型和T细胞比例的相关性。此外，通过Xenium5K数据集的5张切片验证CAFs亚型的空间组织模式及邻域细胞组成，发现state1cancer亚群高表达免疫逃逸相关基因，如CD47、CD44、CCL28和NT5E[CD73]，这些基因在s1-CAFs邻近区域高度富集，揭示了s1-CAFs与肿瘤细胞之间的复杂通讯机制，这可能促进肿瘤的免疫逃逸。

研究结论

本研究运用CosMx和MERSCOPE平台对八种癌症类型中的CAFs进行了全面的空间转录组分析，并结合独立空间组学平台的验证，证明这些亚型在不同癌症类型及平台间均具保守性，并与特定肿瘤微环境特征及临床相关性存在关联。这项针对CAFs的大规模单细胞空间多组学表征研究，提供了新的视角以理解其空间异质性及在肿瘤进展与免疫调节中的作用。强有力的数据和分析框架为相关领域提供了宝贵资源，推动了CAFs研究的深化。

百奥锐评

1. 本研究整合了多个癌种的空间转录组数据，揭示了CAFs亚型在不同癌种中的保守性，为深入理解癌症相关成纤维细胞的空间特征提供了重要的资源。

2. 研究引入了一个强大的计算框架，填补了先进空间多组学平台分析工具的关键空白，对空间模式识别及CAF邻域特征分析有重要推动作用。

3. 研究发现CAFs亚型与免疫细胞分布可能存在关联，这一发现需要通过更为健全的方法加以验证。

4. 部分癌种采用的数据集较少，未来需要更多的数据支持对研究结果的进一步验证。

在这里，我们希望本研究能为生物医疗领域的持续发展贡献绵薄之力，同时强调尊龙凯时在此过程中的重要作用！