文献分享—原发性和转移性脑肿瘤的内皮细胞和血管壁细胞的单细胞图谱

作者，Evil Genius

其实已经说了很多次了，基因组 + 单细胞转录组是最经济的多组学方案。

但是也没什么人听我的建议。

今天我们分享文献

知识积累

中枢神经系统（CNS）恶性肿瘤包括原发性肿瘤，如神经胶质瘤和脑转移瘤（BrMs），其主要来自肺癌（40%-50%）、乳腺癌（15%- 25%）或黑素瘤（5%-20%）原发性癌症。中枢神经系统（CNS）恶性肿瘤包括原发性肿瘤，如神经胶质瘤和脑转移瘤（BrMs），其主要来自肺癌（40%-50%）、乳腺癌（15%- 25%）或黑素瘤（5%-20%）原发性癌症。

胶质瘤可以根据异柠檬酸脱氢酶（IDH）1和2突变的存在而广泛地分类：低级别胶质瘤（LGG，IDH突变体[IDH mut]）和高级别胶质母细胞瘤（GBM，IDH野生型[WT]）。GBM是最具侵袭性的原发性脑肿瘤，中位生存期略高于1年。

尽管其他癌症的治疗取得了重要进展，包括免疫疗法，但GBM仍然无法治愈，部分原因是大量肿瘤细胞异质性和免疫抑制性肿瘤微环境（TME）。

脑TME是高度复杂的，具有异质性免疫图谱，包括小胶质细胞（MG）、单核细胞衍生的巨噬细胞（MDM）、中性粒细胞和T细胞。脑肿瘤血管系统是TME的关键组成部分，调节氧气和营养物质的可用性以及这些不同免疫细胞类型的浸润。它由内皮细胞（EC），壁细胞（包括周细胞和平滑肌细胞[SMC]），星形胶质细胞和相关MG形成。

揭示不同肿瘤类型中调节血管形成的机制及其在不同背景下对免疫细胞分布和功能的影响。

结果1、IDH WT GBM，而不是IDH mut胶质瘤，在EC中显示出显著的转录组学改变

转录组数据分析，IDH mut glioma and IDH WT GBM。

结果2、IDH WT GBM，而不是IDH mut胶质瘤，在壁细胞中显示出显著的转录组学改变

结果3、原发性和转移性脑肿瘤的分子和结构血脑屏障功能障碍

分析不同组之间的BBB功能障碍，（即，非肿瘤、IDH mut神经胶质瘤、IDH WT GBM和BrMs）通过计算它们的BBB功能障碍模块评分来评估。

与非肿瘤脑相比，仅在IDH WT GBM和BrM样本的内皮细胞和壁细胞中观察到BBB功能障碍评分的显著增加，但在IDH mut胶质瘤样本中未观察到BBB功能障碍评分的显著增加。

结果4、IDH WT GBM和BrM之间的血管差异

区分这些侵袭性恶性肿瘤的具体特征对于开发针对GBM和BrM生物学独特方面的治疗策略至关重要。

在IDH WT GBM-和BrM-相关的血管细胞之间进行了DE分析。这揭示了EC中148个上调和38个下调的基因，壁细胞中78个上调基因和170个下调基因。

结果5、脑肿瘤和神经系统疾病的血管改变

分析上下调基因以及功能差异。

结果6、胶质瘤内皮细胞和壁细胞多样性的研究

单细胞数据分析

为了构建一个全面的血管多样性图谱，将这些胶质瘤样本的转录组与已发表的BrM和非肿瘤脑血管数据集整合在一起，使用相同的pipeline进行处理。

细胞定义很重要

结果7、不同脑肿瘤的内皮-壁细胞通讯不同

Cellchat分析细胞通讯

很朴素的分析方法，很实用的分析结果

看一看方法

生活很好，有你更好