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OMIP-045:质谱流式分析头颈部鳞状细胞癌的肿瘤异质性

发布者: niwanmao | 发布时间: 2019-1-20 20:18| 查看数: 395| 评论数: 1|帖子模式

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由于不同的基因改变和蛋白质表达,所有恶性肿瘤往往存在极大的异质性,从而导致个体肿瘤细胞的代谢、增殖、转移和对给定治疗的敏感性/抵抗性等关键生物学特征的差异。有证据表明,肿瘤内异质性会影响各种恶性肿瘤的临床结果,包括乳腺癌、肺癌、卵巢癌、肾癌和其他实体组织肿瘤。

头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)的分期仍依赖形态学标准,预测价值有限。如果能够研究清楚HNSCC在原发、转移和复发之间的差异,理解其肿瘤间和肿瘤内异质性,就有可能找出HNSCC的肿瘤发生和癌症进展的信号传导途径,从而转化出更有效的靶向疗法。

为此,Brodie等人设计了一个42色方案,包括了转移和耐药性标记、癌症干细胞标记、谱系和活化标记,以及与癌症发展、进展相关的标记,在肿瘤本身的异质性成同时,还兼顾了一些免疫细胞群体(T、DC、B、巨噬等)。

方案
该管42色方案是利用质谱流式方案实现,用常规流式实现的FLOWER可以参考其中的指标,设计为多管方案。
2019012101.png

设门
首先,圈选活细胞(顺铂阴性、铱阳性),然后选择信号稳定区域,接着用CD45+选出白细胞、CD45-选出肿瘤细胞和基质细胞,CD45+白细胞部分继续用CD3分出CD3+T细胞和CD3-细胞:
2019012102.png

CD3+T细胞通过PD-1和CD28,分成4个亚群,这些亚群之间的细胞增殖能力(Ki67)弱,且CD44(细胞活化和粘附标记物)表达低:
2019012103.png

CD3-细胞中,通过CD68+圈出巨噬细胞和DC、通过CD24+圈出B细胞:
2019012104.png

在CD45-细胞中,CD31+为内皮细胞,下图显示了其MDR1表达,CD31-中的CD324+者为上皮细胞,下图显示了其CD10的表达情况:
2019012105.png

继续接上图,CD45-CD31-CD324-的肿瘤基质细胞通过波形蛋白(Vimentin)和EGFR,分为三群,各群的CD29整合素蛋白表达和Ki67表达水平不同,以EGFR+部分最高,提示可能是其中增殖能力强的肿瘤细胞。EGFR-Vimentin+部分可能是间充质细胞。
2019012106.png

将上述细胞群降维展示在tSNE散点图中,如下图:
2019012107.png

通过tSNE散点图,可将各个群体的抗原表达强度用颜色冷暖依次体现出来:
2019012108.png

遗憾的是,这篇文献里面并没有进一步呈现方案里面那十余个信号转导分子的表达情况,这应该是他们以后准备发表的数据吧。

尽管现在基因测序炒作的如火如荼,但是只有单细胞水平才能反映肿瘤异质性,因此,流式不可缺席。流式和基因,应该是两兄弟,相互携手才有更光明的未来。

文献源:Brodie TM, Tosevski V, Medová M. OMIP-045: Characterizing human head and neck tumors and cancer cell lines with mass cytometry. Cytometry A. 2018 Apr;93(4):406-410. doi: 10.1002/cyto.a.23336.

最新评论

Veblen 发表于 2019-1-24 22:53:14
觉得质谱流式好难,原理现在很多人都不懂。
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