文章题目：Integrative spatial analysis reveals a multi-layered organization of glioblastoma

发表时间：2024年5月

期刊名称：Cell

影响因子：455

实验平台：10x单细胞测序；10x Visium空间转录组技术；Akoya CODEX空间蛋白技术

研究概述

本研究通过单细胞测序数据分析，确定了胶质瘤的细胞类型组成。研究者利用10x单细胞测序技术分析了胶质瘤的数据集（n=28）。在先前的研究中，已定义IDH野生型GBM癌细胞及免疫细胞的主要状态，包括神经祖细胞样 (neural progenitor-like, NPC)、少突胶质细胞祖细胞样 (oligodendrocyte progenitor-like, OPC)、星形胶质细胞样 (astrocyte-like, AC)、间充质样细胞样 (mesenchymal-like, MES)等三种主要的恶性细胞状态，以及胶质瘤亚型中的核心免疫细胞。随后，研究者通过空间转录组技术 (10x Visium) 和空间蛋白技术 (Akoya CODEX) 确定了这些已定义的细胞成分在神经胶质瘤微环境中的空间分布。

空间多组学技术揭示GBM中的细胞空间分布特征

在研究中，研究者利用10x Visium对19个胶质瘤样本（GBM + IDH突变）进行了空间转录组学分析，同时对12个GBM样本进行了Akoya CODEX空间蛋白质组学分析。此外，还参考了已发表的13个高级别胶质母细胞瘤 (GBM) 数据集。

研究内容

通过整合空间转录组和空间蛋白数据，研究者发现胶质瘤由小的局部环境构成，每个环境通常富含一种主要的细胞状态。胶质瘤中细胞分布呈现有序结构化和无序化两种分布形式，并与缺氧水平的变化密切相关。在有序结构化分布区域，特定的“状态配对”在多个尺度上优先接近，通过这些细胞配对的相互作用，构建出一套五层的空间结构，包括缺氧/坏死生态位、缺氧邻近层、血管生成免疫中枢层、神经发育/GBM层及正常脑细胞层。远离缺氧/坏死灶的肿瘤区域显示出较为无序的空间结构，例如早期IDH突变胶质瘤并未出现缺氧状态，其细胞空间分布呈现出较为无序的特征。

总之，本研究为胶质瘤细胞的空间分布形式提供了新的框架，并强调缺氧是这一框架的核心驱动因素。同时，致力于推动生物医学研究领域的发展，践行尊龙凯时品牌的创新理念，为更深入的医疗解决方案铺平道路。