DCIS细胞图谱揭示浸润性乳腺癌进展线索

美国德克萨斯大学MD安德森癌症中心（The University of Texas MD Anderson Cancer Center）的研究人员构建了迄今最详细的雌激素受体阳性（ER+）导管原位癌（ductal carcinoma in situ，DCIS）肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME）图谱之一。DCIS是最常见的浸润前——0期——乳腺癌。该图谱基于正常乳腺组织、DCIS和浸润性乳腺癌样本分析而成。

研究背景与临床难题

DCIS指异常细胞在乳腺导管内生长、尚未侵入周围组织的状态，被视为最常见乳腺癌类型的先兆。论文作者指出，DCIS是浸润性导管癌（IDC）的前驱病变，浸润前细胞局限于乳腺导管-小叶结构的基底膜内。近三十年来，常规乳腺钼靶筛查导致DCIS过度诊断，目前DCIS占所有确诊乳腺癌病例的比例最高可达25%；若不治疗，仅10%至30%的DCIS女性会进展为浸润性疾病。DCIS的基因改变已被充分研究，但其肿瘤微环境——围绕并作用于癌细胞的免疫细胞、血管和组织细胞群体——所知甚少。

技术路线与主要发现

研究团队采用先进的单细胞与空间分析技术，对正常乳腺组织、DCIS和浸润性乳腺癌样本中的逾85万个细胞进行了图谱绘制。他们报告称，通过单细胞RNA测序分析了来自159例患者的854,911个细胞，并通过空间转录组学分析了39份样本，共鉴定出9种细胞类型和60种细胞状态。随着疾病进展，癌细胞及周围微环境出现广泛变化。该图谱提示，与浸润性乳腺癌相关的重要生物学特征出现的时间比此前已知的更早。研究还发现了此前未知的“癌性基质环”（cancer stromal loops）——由支持组织和血管细胞构成的环状结构，环绕DCIS病灶，营造支持肿瘤生长的条件。作者总结称，数据揭示了DCIS肿瘤微环境中特定免疫细胞、基质细胞类型和肌上皮细胞的重塑，以及癌细胞元程序（metaprogram）的变化，这些变化形成支持DCIS生长和进展的细胞生态系统与空间生态位。

后续研究方向

研究共同负责人、系统生物学系主任Nicholas Navin博士表示，该图谱揭示了可能帮助疾病走向浸润的周围细胞与结构，未来或可帮助临床医生更好地识别和治疗浸润进展风险较高的DCIS患者，同时避免对低风险患者进行不必要的治疗。研究共同负责人、解剖病理学教授Savitri Krishnamurthy博士以及共同第一作者Siyuan He博士、Aatish Thennavan博士等共同完成该研究，成果发表于《Science》，论文题为“A cellular atlas of the preinvasive breast cancer microenvironment”。团队表示，仍需进一步研究验证这些发现，并评估其在未来诊断工具及预防或治疗策略中的潜在用途；研究人员将继续研究图谱中识别出的细胞特征，以判断其能否预测哪些DCIS病灶最可能变为浸润性，从而为个体患者制定更合适的策略。

来源：GEN（英文原文，生物航编译，内容以原文为准）