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在設(shè)計(jì)出有效的治療方法以前，研究人員必須了解抗癌物質(zhì)對(duì)在巨大的腫瘤異質(zhì)性中誘發(fā)癌癥轉(zhuǎn)移的細(xì)胞或細(xì)胞類型的具體作用效應(yīng)，近日，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Cell Reports 上的研究報(bào)告中，來(lái)自瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)研究利用名為spiked-scRNAseq的技術(shù)將轉(zhuǎn)錄組與結(jié)腸癌腫瘤中單細(xì)胞的轉(zhuǎn)移表型聯(lián)系了起來(lái)，他們識(shí)別出了名為VSIG1的基因在細(xì)胞間相互作用中的重要性，即該基因能有效抑制癌癥轉(zhuǎn)移，相關(guān)研究或有望幫助科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出治療癌癥的新型療法，同時(shí)研究者也證實(shí)了利用這種新技術(shù)能夠檢測(cè)抵御癌癥轉(zhuǎn)移的藥物，包括一些個(gè)體化的抗癌藥物等。

圖片來(lái)源：© UNIGE/Ariel Ruiz i Altaba

目前，很多治療癌癥的藥物療法往往不能很好地抵御癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移，實(shí)際上如今開(kāi)發(fā)新型療法已經(jīng)成為了全球科學(xué)家們共同進(jìn)行的一項(xiàng)行動(dòng)，其或?qū)⒔o患者的治療產(chǎn)生明顯的影響，為了讓這些療法變得更加有效，這些藥物就需要僅靶向作用能夠誘發(fā)癌癥轉(zhuǎn)移的細(xì)胞。腫瘤往往由具有異質(zhì)性的細(xì)胞組成，其中一些細(xì)胞會(huì)誘發(fā)轉(zhuǎn)移，而一些細(xì)胞則不會(huì)，那么如何靶向作用合適類型的腫瘤細(xì)胞來(lái)治療癌癥呢？這或許就成為了科學(xué)家們需要深入研究的問(wèn)題了。

研究者Ruiz i Altaba表示，這項(xiàng)研究中，我們開(kāi)發(fā)了一種新方法來(lái)定義腫瘤中的細(xì)胞表型特征，并利用細(xì)胞尺度的基因組分析以及隨后的mRNA的表達(dá)信息來(lái)克隆并追蹤這些細(xì)胞，一個(gè)細(xì)胞的基因（或基因型）首先會(huì)被轉(zhuǎn)錄成為mRNA，隨后再被翻譯成為蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)是基因表達(dá)的可見(jiàn)形式，其作用是細(xì)胞可測(cè)定特性的基礎(chǔ)（也就是表型特征）；研究人員所開(kāi)發(fā)的方法能夠通過(guò)將表達(dá)的基因型與細(xì)胞表型聯(lián)系起來(lái)，從而識(shí)別出腫瘤中缺失的部分，從本質(zhì)上來(lái)講，研究人員想知道這些細(xì)胞是如何轉(zhuǎn)移以及從哪里來(lái)的。

通過(guò)開(kāi)發(fā)并利用spiked-scRNAseq技術(shù)，研究人員就能成功精確地定義腫瘤群體的組成并在細(xì)胞水平上確定其表型，該技術(shù)能將組學(xué)方法與單細(xì)胞的表型特征相結(jié)合，隨后添加到原始的異質(zhì)性細(xì)胞群中。首先研究者對(duì)多種類型的腫瘤細(xì)胞進(jìn)行遺傳標(biāo)記，這樣就能夠很好地觀察細(xì)胞的轉(zhuǎn)移行為，一旦確定細(xì)胞表型后，相同克隆的細(xì)胞就能被加入到異質(zhì)性的結(jié)腸癌原始細(xì)胞群體中，隨后就會(huì)被進(jìn)行單細(xì)胞測(cè)序分析；通過(guò)將轉(zhuǎn)移細(xì)胞鎖定到特定的細(xì)胞群或細(xì)胞簇中，研究人員就能識(shí)別出具有轉(zhuǎn)移特性的細(xì)胞的分子特性了。

基于這種新方法，研究人員就能夠分析藥物及其抗癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的效應(yīng)了，換句話說(shuō)，研究者能利用這種方法分析化合物對(duì)能在患者機(jī)體中誘發(fā)轉(zhuǎn)移的細(xì)胞的作用效果。隨后研究人員將這種方法用于分析腫瘤的行為，他們開(kāi)始確定腫瘤的轉(zhuǎn)移前狀態(tài)并評(píng)估其轉(zhuǎn)移潛力，研究者發(fā)現(xiàn)，將擁有轉(zhuǎn)移表型的細(xì)胞與非轉(zhuǎn)移細(xì)胞混合后，前者就會(huì)阻斷后者的轉(zhuǎn)移，這就表明，限制細(xì)胞的相互作用對(duì)于細(xì)胞轉(zhuǎn)移過(guò)程的形成非常重要。

此外，研究人員還注意到參與對(duì)細(xì)胞相互作用非常重要的信號(hào)通路的關(guān)鍵基因，并識(shí)別出了名為VSIG1的基因，該基因?qū)τ谙拗品寝D(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞和轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞之間的相互作用非常重要。最后研究者Silvano教授說(shuō)道，通過(guò)在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)該基因，在體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力都會(huì)下降，如果移除該基因的話，癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移水平就會(huì)得到提升。利用spiked-scRNAseq技術(shù)或能分析原發(fā)性腫瘤中的轉(zhuǎn)移性細(xì)胞，而且識(shí)別出必要的基因和活性藥物或許也有望幫助科學(xué)家們開(kāi)發(fā)治療結(jié)腸癌和其它癌癥的新型有效療法。