嗅神经母细胞瘤（ONB）是一种罕见的恶性肿瘤，起源于嗅上皮。过去的研究表明，嗅神经母细胞瘤患者的五年无病生存率为40%，十年总生存率约为50%。尽管如此，这种癌症的罕见性让人们难以揭开其分子特征和肿瘤微环境组分。
近日，复旦大学附属眼耳鼻喉科医院的研究人员利用单细胞RNA测序技术探索了嗅神经母细胞瘤的起源和异质性，以及与这种鼻腔癌症相关的肿瘤微环境和分子亚型。这项研究成果于2024年11月14日发表在《Nature Cancer》杂志上。
研究人员写道：“通过整合我们的研究成果，我们鉴定出一种具有独特转录表现的恶性细胞亚型，并发现了几条药物靶向功能通路，这为我们提供了新的见解，也有望为这种罕见恶性肿瘤提供新的诊疗策略。”
在这项研究中，研究人员采用单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术，对来自10个嗅神经母细胞瘤的85,452个细胞以及来自嗅粘膜样本的10,873个细胞进行表达谱分析。他们鉴定了肿瘤和肿瘤微环境的细胞簇，为了解其分子特征和潜在弱点提供线索。
“最近，有人提出嗅神经母细胞瘤产生于鼻腔裂隙中的嗅粘膜（OM），”作者解释说。“不过，它来源于嗅上皮的哪种细胞组分，仍有待阐明。”
研究人员在恶性上皮细胞中鉴定出五种独特的表达程序，揭示了肿瘤内的异质性。他们还根据基因表达的差异将嗅神经母细胞瘤分为三种亚型：神经、基底和间质（neural、basal & mesenchymal）。其中，间质亚型是他们首次提出的。
随后，他们又对30个嗅神经母细胞瘤样本进行单细胞RNA-seq、批量细胞RNA-seq和定量免疫组化分析，证实了这些亚型。
“在这项scRNA-seq研究中，基于神经和基底特征的分类并不适合所有恶性细胞的鉴定，因为有几个肿瘤亚组仍然无法定义，”作者在文中写道。“因此，我们建立了嗅神经母细胞瘤的三种亚型分类系统。”
研究人员发现，神经亚型的嗅神经母细胞瘤以CHG蛋白表达为标志物，而基底亚型则与Ki-67蛋白的表达一致。他们还将结缔组织生长因子（CTGF）的表达与嗅神经母细胞瘤的间质亚型相关联。
尽管这项研究分析的肿瘤样本数量有限，但研究人员还深入分析了肿瘤或肿瘤微环境特征，比如生物标志物或免疫细胞相互作用，这些特征可能与患者对化疗方案的应答相吻合。
作者指出，还需要进一步的研究来探讨嗅神经母细胞瘤各个亚型来源于嗅粘膜中的不同或共同细胞类型的可能性。此外，他们还提醒说，“尽管嗅神经母细胞瘤在遗传上与嗅粘膜相似，但由于缺乏实验性模型，肿瘤的起源仍然未知”。
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