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单细胞转录组测序解码嗅神经母细胞瘤：揭示分子亚型与肿瘤微环境异质性
近日，一项发表于《Nature Cancer》的研究揭示了嗅神经母细胞瘤（Olfactory Neuroblastoma, ONB）的全新分子亚型。这项研究通过单细胞转录组测序技术，对10例ONB肿瘤样本进行了深入分析，首次揭示了该疾病在分子层面的异质性及其与肿瘤微环境的复杂互动。
罕见恶性肿瘤的精准剖析
嗅神经母细胞瘤是一种起源于嗅觉上皮的罕见恶性肿瘤，占鼻腔恶性肿瘤的5-6%。尽管其发病率极低，每百万人中仅约0.4例，但其侵袭性较强，往往会扩展至眼眶、硬脑膜甚至颅内区域。传统的治疗方式主要依赖于外科切除和放疗，但对于化疗的作用尚无定论，因此探索其分子机制对于开发新的治疗策略尤为重要。
分子亚型的重新定义
本次研究通过单细胞转录组测序技术，对嗅神经母细胞瘤样本中的近10万细胞进行了测序分析，成功解析出包括神经型、基底型和间质型在内的三种主要肿瘤亚型。这一分类基于肿瘤细胞中独特的基因表达模式，不仅为ONB的精准诊断提供了全新依据，还可能指导个性化治疗的选择。
研究团队通过非负矩阵分解（NMF）分析，从肿瘤数据中提取出五种主要的基因模块。这些模块涉及神经发育、细胞周期调控和纤毛运动等生物学功能。例如，神经型亚型富集了与神经发育相关的基因，而基底型则显示出更高的细胞增殖活性，而间质型则表现出与细胞外基质重塑和血管生成相关的基因特征。
肿瘤微环境的复杂互动
除了对恶性肿瘤细胞的深入剖析，研究还对肿瘤微环境（TME）中的免疫细胞进行了详细分析。结果显示，ONB肿瘤组织中存在大量的免疫抑制性肿瘤相关巨噬细胞（TAMs），这提示通过靶向巨噬细胞的免疫疗法可能对治疗ONB患者具有潜在的益处。此外，研究还揭示了肿瘤浸润T细胞（TILs）的多样性，发现不同亚型的ONB肿瘤在免疫细胞成分上的显著差异，这对于指导免疫治疗策略有重要意义。
潜在治疗靶点与药物敏感性测试
基于肿瘤亚型的特征，研究团队进一步探讨了不同化疗药物对ONB的治疗效果。在一个来源于患者的新鲜肿瘤样本的异种移植（PDX）模型中，研究发现对基底型和间质型亚型肿瘤使用多柔比星（doxorubicin）和内皮抑素（endostatin）联合放疗，显著抑制了肿瘤生长。这一发现为未来针对ONB的精准治疗提供了新思路。
探索ONB的细胞起源
为了进一步揭示ONB的发生机制，研究团队将ONB肿瘤细胞与正常嗅觉上皮细胞的转录组数据进行了比较。结果表明，不同亚型的肿瘤细胞可能源自嗅觉上皮的不同细胞谱系。基底型肿瘤细胞表现出与基底祖细胞相似的特征，而神经型肿瘤则与嗅觉神经元相关，而间质型肿瘤可能起源于支持细胞。这些发现为理解ONB的发生机制提供了新的线索，并可能指导未来的诊断和治疗策略。
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原文，引文：Yang, J., Song, X., Zhang, H. et al. Single-cell transcriptomic landscape deciphers olfactory neuroblastoma subtypes and intra-tumoral heterogeneity. Nat Cancer (2024).
