时空日报 | Molecular Cancer:空间转录组学及其在癌症研究中的应用进展

大家好,欢迎观看《时空日报》第241期。本期介绍的时空/细胞组学相关研究文章共计2篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的StereoCopilot模块生成的文章概要,并辅以人工审核,供了解参考。

1、空间转录组学及其在癌症研究中的应用进展

Advances in spatial transcriptomics and its applications in cancer research

Molecular Cancer; IF:27.700; DOI: 10.1186/s12943-024-02040-9

内容概要:

① 恶性肿瘤的发病率持续攀升,死亡率居高不下,其发生和发展过程极其复杂。随着测序技术的不断发展,科学家们能够更好地理解肿瘤背后的遗传和分子机制。

② 近年来,空间转录组测序技术取得了显著的进步,这一技术使得科学家们能够精确地量化并描绘出组织内基因在空间层面上的表达情况。与传统的转录组技术相比,空间转录组技术不仅揭示了细胞内的基因表达水平,还展示了基因在组织中的具体位置、生物组织的细胞构成,以及细胞之间的相互作用。在这方面,科学家们已经总结了空间转录组技术的发展历程,介绍了其使用的工具及其在癌症研究中的应用。

③ 同时,科学家们也深入探讨了当前空间转录组技术所面临的挑战和限制,并展望了其未来的发展潜力和前景。

综述:癌症,空间转录组,高通量测序;  Jin Y, Zuo Y, Li G, et al.; Laboratory of Molecular Oncology, Frontiers Science Center for Disease-related Molecular Network, State Key Laboratory of Biotherapy and Cancer Center, West China Hospital, Sichuan University, Chengdu, China.

2、新型巨噬细胞亚群会增加冠状动脉疾病的遗传风险

A Novel Macrophage Subpopulation Conveys Increased Genetic Risk of Coronary Artery Disease

Circulation Research;  IF: 16.500;  DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.123.324172

内容概要:

① 冠心病(CAD)作为全球首要死因,其发病受环境和遗传因素的双重影响。尽管通过全基因组关联研究已发现超过250个与CAD相关的遗传风险位点,但具体的因果变异及其调控机制,特别是在与疾病密切相关的细胞类型如巨噬细胞中,仍充满未知。

② 研究者利用人单核细胞来源的原代巨噬细胞,通过单细胞RNA测序和单细胞多组学分析,深入探索了与冠状动脉粥样硬化关键致病事件——脂质负载泡沫细胞形成相关的转录调控网络。为了评估CAD的相对遗传贡献,研究者分析了不同巨噬细胞亚群间的疾病遗传力。此外,还对来自38个人类动脉粥样硬化样本的单细胞RNA测序数据集进行了分析,以便更精确地识别体内的巨噬细胞亚群。

③ 通过对超过5000个巨噬细胞的基因表达和染色质可及性进行综合分析,成功识别出18782个顺式调控元件。结合CAD全基因组关联研究数据,优先确定了121个与CAD紧密相关的遗传变异和56个候选基因。特别值得注意的是,CAD的遗传力并非均匀分布,而是高度集中在一种新型CD52-hi脂质处理巨噬细胞亚群的基因程序中。这些CD52-hi巨噬细胞在脂蛋白积累方面表现出显著的减少,并在人类动脉粥样硬化斑块中被发现。进一步的研究发现,风险变异rs10488763对FDX1具有顺式调控效应,这些发现揭示了AP-1和C/EBP-β在特定位点对于驱动某种反应具有关键性的作用。

④ 此研究为巨噬细胞亚群在动脉粥样硬化形成中的不同作用提供了有力的遗传证据,并强调了脂质处理巨噬细胞作为遗传变异影响疾病的关键亚群。这些发现不仅为利用单细胞多组学对全基因组关联研究结果进行功能精细定位提供了无偏见的框架,还为理解动脉粥样硬化疾病背后的基因型-环境相互作用提供了新的视角。

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