前列腺癌是男性癌症致死的主要原因之一。多数早期患者对治疗反应良好,但约30%患者会进展为侵袭性致死型。近日,密歇根大学团队在《美国国家科学院院刊》发表突破性研究,通过整合单细胞RNA测序、单细胞多组学和空间转录组技术,构建了全球首个前列腺癌小鼠模型细胞图谱。
这项由美国国防部等六项国家级基金资助的研究发现,雄激素剥夺疗法会重塑小鼠前列腺细胞间的相互作用,激活应激反应和新生细胞发育通路。研究团队发现AP-1和Klf基因家族的20余个基因活动性显著升高,其中耐药患者体内同源基因的表达水平是普通患者的15-20倍。
"这是首次将三种尖端技术整合应用于前列腺癌治疗反应研究,"项目负责人、泌尿外科助理教授Sethu Pitchiaya指出,"通过比对人类公开基因数据,我们确认了小鼠与人类前列腺疾病的同源性特征。"该图谱揭示的肿瘤进化机制为开发新一代靶向疗法提供了关键线索,可帮助解决晚期前列腺癌的耐药难题。
霍华德·休斯医学研究所研究员Arul Chinnaiyan教授表示:"这项研究不仅揭示了前列腺细胞类型的隐藏多样性,更确定了癌细胞适应雄激素剥夺疗法的存活机制。"研究团队正探索将该技术体系扩展至人体组织样本,旨在建立更完整的治疗反应预测指标库和创新治疗靶点。
研究团队已创建的"去势抵抗细胞图谱"(Cellular cartography)技术平台,可精确追踪肿瘤微环境中的细胞类型变化。尽管目前发现的多个靶点存在药物开发难度,团队正通过新型生物技术推进相关抑制剂的研发进程。
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