整合空间分析揭示胶质母细胞瘤的多层次组织结构

研究概述

研究者通过单细胞测序数据分析，确立了胶质母细胞瘤（GBM）的细胞类型组成。采用10x单细胞测序技术，分析了28个胶质瘤数据集，之前的研究已经定义了IDH野生型GBM癌细胞及其主要的免疫细胞状态，包括神经祖细胞样（neural progenitor-like, NPC）、少突胶质细胞祖细胞样（oligodendrocyte progenitor-like, OPC）、星形胶质细胞样（astrocyte-like, AC）、间充质样细胞（mesenchymal-like, MES）等。此外，研究者还在胶质瘤亚型中识别了核心免疫细胞。为了进一步探讨这些细胞成分的空间分布，研究者利用了10xVisium空间转录组技术及AkoyaCODEX空间蛋白技术。

空间多组学技术揭示细胞空间分布特征

在空间平台及样本选择方面，采用了10xVisium对19个胶质瘤样本（GBM+IDHm）进行空间转录组学分析，并对12个GBM样本进行空间蛋白质组学分析，这些数据都与已发表的13个高级别胶质母细胞瘤（GBM）数据集相结合，为深入理解细胞的空间分布特征提供了基础。

研究发现

通过整合空间转录组和空间蛋白数据，研究者发现胶质母细胞瘤由小的局部环境组成，每个环境通常富含一种主要的细胞状态。研究还显示，胶质瘤中的细胞分布具有有序与无序两种表现形式，这一特征与缺氧水平的变化密切相关。在有序结构化的分布区域中，特定的“状态配对”以优先接近的方式存在，通过这种细胞配对的相互作用，构建了一个五层空间结构，这些层次包括缺氧/坏死生态位、缺氧邻近层、血管生成免疫中枢层、神经发育/GBM层和正常脑细胞层。

相对而言，远离缺氧/坏死区域的肿瘤区域则表现出无序的空间结构。例如，早期IDH突变的胶质瘤未出现缺氧状态，其细胞的空间分布呈现出较无序的特点。综上所述，本研究为胶质母细胞瘤细胞的空间分布形式提供了新的框架，同时强调了AG百家乐在理解缺氧这一关键驱动因素中的重要性。