单细胞测序技术在乳腺癌研究中的应用进展

乳腺癌是全球女性发病率最高的恶性肿瘤,也是女性癌症相关致死的主要原因之一。乳腺癌是一种高度异质性的疾病,肿瘤间异质性和肿瘤内异质性使得精准分型治疗工作进展缓慢。传统高通量测序技术在乳腺癌研究中的应用已为揭示乳腺癌的发生、发展、驱动基因、精确分型、诊断及治疗方面提供了重要参考,但仍有局限性,无法揭示肿瘤内异质性。近年来兴起的单细胞测序技术在灵敏度、准确度和效率方面都得到了极大的提高,研究人员可以分析复杂混合细胞中的单个细胞的分子生物学信息,该技术在研究肿瘤异质性方面展现出极大的优越性。近年来,单细胞测序技术在乳腺癌研究中的应用已有多项重要研究成果发表,包括从单细胞层面解析乳腺癌转录组图谱、探索乳腺癌微环境异质性、探索乳腺癌耐药发生机制、探索乳腺癌克隆异质性及克隆演化研究,以及综合挖掘单细胞公共数据资源揭示乳腺癌异质性。本文对近年来单细胞测序技术在乳腺癌中的应用相关前沿重要研究进行综述并深入思考,旨在为乳腺癌研究者应用单细胞测序技术提供参考,促进单细胞测序技术在乳腺癌研究中的广泛应用。     

单细胞转录组测序及其在乳腺癌中的应用

乳腺癌占全部女性癌症的17.1%,位于中国女性癌症发病率首位。尽管目前根据乳腺癌分子分型采用的个体化治疗策略使乳腺癌治疗取得了阶段性突破,但是肿瘤异质性、耐药、转移等问题依然阻碍我们进一步提升临床疗效。单细胞转录组测序是一项能在单细胞水平上进行无偏倚、高通量、高分辨率全转录组学分析的新技术。该技术能以单细胞分辨率分析肿瘤内部基因表达特征,对认识乳腺癌具有不可替代的作用。就单细胞测序技术在肿瘤异质性、肿瘤微环境、转移、耐药等方面的应用进行综述,以期更加深刻地了解该技术并为乳腺癌研究提供全新思路。     

乳腺癌的单细胞RNA测序:了解肿瘤异质性和探索个体化治疗

单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing,scRNA-seq)是一种对单个细胞进行转录组分析的新技术.过去10年,随着更灵敏、自动化且性价比更高的单细胞分离方法的出现,以及高通量技术的创新和不断改进的操作流程,scRNA-seq的灵敏度、准确性和效率都得到了提高.目前的各种方法各具特色,研究人员可以选择最合适的方法来开展自己的研究.通过分析复杂混合细胞群中的单个细胞,scRNA-seq在区分海量数据中隐藏的细胞群异质性以及发现与肿瘤发生和转移相关的稀有细胞类型方面,比传统测序法具有更大的优势.近年来关于乳腺癌的研究中,scRNA-seq将乳腺癌细胞聚类为不同的分子亚型,鉴定出了与不良预后和耐药相关的亚群.该技术鉴定出了与免疫监视相关以及可作为潜在免疫治疗靶点的免疫细胞亚群,解释了肿瘤微环境的异质性.此外,除了探索肿瘤异质性,scRNA-seq在乳腺癌研究中还有很多应用,包括分析细胞间信号传递、调节性单细胞状态、免疫细胞分布等.由于scRNA-seq能够鉴定出包含潜在治疗靶点的细胞亚群,因此可作为有应用前景的工具,促进个体化治疗.目前单细胞测序应用于乳腺癌治疗选择方面的研究相对较少,因此需要研究者的共同努力和创新,将单细胞测序技术更好的应用于乳腺癌治疗研究,为探索个体化治疗开辟道路.本综述简要介绍了目前可获得的scRNA-seq方法及其优缺点,为选择合适的研究方法提供了参考.通过综述已发表的相关研究,我们还讨论了目前scRNA-seq在乳腺癌肿瘤异质性研究、个体化治疗以及上述其他研究方向中的应用.最后,我们讨论了现有scRNA-seq技术的局限性及仍需克服的技术问题.     

单细胞测序技术在恶性肿瘤研究中的应用进展

恶性肿瘤是严重威胁人类健康的公共卫生问题之一，具有多样性、复杂性和死亡率高等特点，已成为学术界关注的热点与难点。异质性为恶性肿瘤的主要特征之一，影响肿瘤发生、发展、转移和治疗等。随着人类基因组计划的完成和测序技术的不断发展，单细胞测序技术已应用于多个生物医学领域，且在分析肿瘤细胞亚群、揭示细胞异质性和研究肿瘤的发生、演变及耐药性等方面具有独特的优势，为探索恶性肿瘤的临床诊治和预后判断等提供新方法和新思路。本文主要对单细胞测序技术的发展及其在恶性肿瘤研究中的应用予以综述。      

单细胞测序技术在多发性骨髓瘤中的研究进展

多发性骨髓瘤（MM）是一种由单克隆浆细胞异常增殖引起的恶性血液疾病。传统的高通量细胞测序仅仅反应细胞群体的异质性，却忽略单细胞中的遗传信息。单细胞测序技术的发展能够更清楚了解肿瘤和骨髓微环境中的细胞差异，深入探索MM的发病机制，并指导临床治疗。文章综述了单细胞测序技术的最新进展及其在MM发病机制、疾病进展监测、免疫治疗和治疗反应方面的应用。     

单细胞多组学测序技术进展及其在肿瘤研究中的应用

近年来，随着单细胞测序技术在肿瘤研究领域的广泛应用，单细胞多组学技术应运而生，且已公开发表了多种检测策略。单细胞多组学技术可在同一细胞中捕获分析两种以上的组学信息，包括转录组、基因组、表观基因组、蛋白组等。该技术突破了以往单细胞检测的单一性，可更全面、多角度地整合分析肿瘤细胞特征，为系统观察肿瘤细胞异质性、各类生物学特性及机制，研究肿瘤细胞间或与其他类型细胞互作，发现鉴定新的细胞亚型提供前所未有的优势。尽管目前单细胞多组学技术仍然处于技术探索及高通量开发阶段，但可预见广泛应用单细胞多组学分析技术是肿瘤研究发展的必然趋势。本文主要介绍多种单细胞多组学技术并综述目前多组学技术在肿瘤研究中的一些开创性研究，展望单细胞多组学技术的未来，以期为肿瘤研究提供有价值的参考。     

单细胞测序技术在实体瘤研究中的应用进展

肿瘤异质性是实体瘤组织的重要特征之一，其多样性和复杂性给实体瘤的基础研究和临床诊治带来了极大的困难。因此，鉴别实体瘤内及其微环境中不同的细胞亚群及与之相关的基因表达水平就显得十分重要。单细胞测序技术是利用DNA二代测序技术对单个细胞的DNA、RNA或DNA甲基化水平进行分析，分别揭示其基因组、转录组和表观遗传学特征，了解单个细胞功能和所处的状态。单细胞测序分析不仅能进一步鉴定实体瘤内细胞的异质性，还有助于阐明肿瘤发生、发展、转移、耐药和免疫逃逸等分子作用机制，从而使实体瘤的临床诊治和转归预测变得更加准确。简要总结目前单细胞测序技术的发展，对单细胞测序在实体瘤研究中的应用与进展进行综述。     

单细胞转录组测序和肿瘤精准医疗

单细胞测序技术是指以单个细胞为单位,通过高通量测序技术全方位分析单个细胞内的遗传信息,其已成为现代生物 学深度研究的一种强有力工具,使生物医药领域研究和临床应用转化研究达到了传统测序方法难以实现的极高精确度和灵敏度。 目前,单细胞转录组测序（又称“单细胞RNA测序”,scRNA-seq）已成为最广泛应用的单细胞测序技术。简要介绍scRNA-seq技术 的发展历程、技术原理和方法,系统阐述其应用在肿瘤异质性、肿瘤转移、肿瘤免疫、肿瘤耐药等基础领域的研究成果及其在肿瘤精 准医疗的临床转化与应用中的研究进展,单细胞测序技术的发展和应用必将推动肿瘤精准医疗迈向更高水平。     

肿瘤异质性-精准临床诊治的挑战

肿瘤异质性是肿瘤演化过程中出现的一个普遍而又至关重要的表现特征，是肿瘤形成及进一步演进的重要支撑点。尽管近几年，肿瘤异质性内在规律和形成机制等方面的研究有诸多新进展，但肿瘤异质性仍是实现临床精准诊治、克服耐药问题的重大挑战。近几年，随着高通量测序和单细胞测序技术的发展和不断完善，对肿瘤单个细胞或全基因组测序已逐步揭示肿瘤异质性的时空变异和分子机制。本篇文章对肿瘤异质性的复杂性、形成机制和对肿瘤演进的影响以及对临床诊治带来的挑战的最新研究进展进行综述。      

单细胞测序在胃肠道肿瘤中的应用

胃肠道肿瘤是最常见的消化系统恶性肿瘤,主要包括胃癌和结直肠癌。单细胞测序技术在胃肠道肿瘤中运用广泛,主要集中应用于癌前病变、肿瘤来源、肿瘤细胞异质性、免疫治疗、肿瘤微环境和肿瘤转移等,是胃肠道肿瘤研究的有力工具。本文就单细胞测序在胃肠道肿瘤中的应用进展、局限性和未来探索方向进行述评,期望为胃肠道肿瘤的研究、诊断与治疗提供新思路。     

单细胞测序技术在头颈部恶性肿瘤中的研究与发展

单细胞测序是针对单个细胞的遗传信息进行测序,能更好地认识细胞之间的差异,解决了普通测序带来的异质性问题。头颈部恶性肿瘤已经成为癌症相关疾病死亡的第六大病因,单细胞测序技术应用于揭示头颈部恶性肿瘤的异质性、描述头颈部恶性肿瘤的微环境、评估头颈部恶性肿瘤的侵袭、转移和评价治疗效果、评估治疗抵抗、探究循环肿瘤细胞的作用等方面,对头颈部恶性肿瘤发生发展的研究和个体化治疗方案的探索有着巨大的推动作用。本综述旨在概述单细胞测序的机理和意义,总结其在头颈部恶性肿瘤中的研究进展。     

血液系统肿瘤研究中单细胞测序技术的应用

由于细胞强异质性的存在,血液肿瘤细胞呈现多样性,而这种多样性根源于基因层面的改变。随着精准医学时代的到 来,对于基因层面的研究越来越依赖于层出不穷的二代测序技术。过去十几年的深度测序技术着重于细胞群体层面的整体分析, 不能深入区分异质性的肿瘤细胞差异化的生命活动。近年来新兴的单细胞测序技术大大促进了血液肿瘤异质性研究的发展。本 文着重介绍血液肿瘤发生发展和治疗耐药性中的细胞异质性及其分子机制,以及利用单细胞测序技术开发更精细层次的标志 物、评估临床实验有效性和安全性方面的研究进展,并对其发展前景做了简要展望。     

单细胞测序技术在多发性骨髓瘤研究及其精准医疗中的应用

由于多发性骨髓瘤(MM)细胞及其微环境的高度异质性,导致其诊断和治疗方面面临巨大挑战。单细胞测序（sc-Seq）技术是一种以单个细胞为测试对象,分析其细胞内遗传信息的研究工具,近年来sc-Seq 在MM研究及治疗中广泛应用,为其更精准的诊断及个体化治疗作出了重要贡献。本文论述了近年来sc-Seq 技术在MM细胞异质性、免疫微环境、生物标志物及其在精准诊疗等方面应用的研究进展,为MM的基础与临床诊疗研究提供了参考依据。     

TCR组库检测方法及应用的研究进展

近年来以T细胞为基础的肿瘤免疫治疗发展迅速，但仅对部分肿瘤患者有效，因此亟待探索有效的检测方法和预测 指标。T细胞受体（TCR）是T细胞抗原识别的关键分子。T细胞在胸腺成熟过程中经历了TCR基因重排，形成了TCR高度多样 性，体内所有TCR类型与数量组成TCR组库。借助免疫组库测序技术可得到特定时期肿瘤患者TCR组库的信息，如TCR多样 性、克隆性等特点，为个体化肿瘤免疫治疗方案的选择以及疗效预测提供了新线索。二代测序技术和单细胞测序技术的发展极 大地扩展了TCR组库研究的深度与广度，极大地促进其在肿瘤免疫治疗领域的应用。本文通过对TCR组库测序应用领域、测序 方法及其统计学评估指标进行综述，展示了TCR组库检测作为新型生物标志物来预测及评估患者预后的潜能，为个体精准化肿 瘤免疫治疗提供新策略。     

2023年度肿瘤单细胞与空间多组学研究进展盘点

单细胞组学技术能从单细胞分辨率解析瘤内异质性和细胞间交互,空间组学技术则从空间维度探究异质性与肿瘤微环境。因此,单细胞与空间多组学技术在肿瘤研究中具有不可替代的优势。本文针对2023年单细胞与空间多组学技术在肿瘤细胞图谱、肿瘤异质性和微环境及临床应用与药物研发的研究进展进行盘点,并尝试分析目前仍面临的挑战,以期对本领域研究者提供帮助。     

基于单细胞转录组测序分析卵巢癌成纤维细胞特征

目的：探究卵巢癌肿瘤微环境中成纤维细胞特征。方法：选取 3 例卵巢癌原发肿瘤组织及其配对的转移肿瘤组织,进行单细胞转录组测序分析成纤维细胞在卵巢癌微环境中的分布特征。结果：单细胞数据分析揭示不同患者和样本类型的细胞组成之间存在异质性,共识别出 13 个细胞簇,其中成纤维细胞分 8 个亚群。此外,与转移组织相比,卵巢癌原发组织中成纤维细胞显著富集于脂肪、药物、细胞色素 P50 代谢等方面。GO 和 KEGG 途径富集分 析显示成纤维细胞差异基因在细胞外基质、粘附连接和上皮间质转换信号通路等相关通路中作用显著。结论：单细 胞转录组测序技术可实现对卵巢癌不同部位中成纤维细胞的精准分群。我们的研究为卵巢癌微环境未来的研究提供了有价值的思路。     

免疫细胞单细胞测序对肿瘤免疫治疗疗效预测的意义

免疫检查点抑制剂及CAR-T细胞的基础及临床转化研究已成为肿瘤研究的热点之一。免疫治疗已在多种类型的肿瘤中应用,并可观察到持续的应答和显著的生存优势,但仍有部分患者并未受益,如何对免疫治疗疗效进行有效的预测,是亟待解决的问题。单细胞测序技术是在单个细胞水平上,对基因组、转录组、表观组进行高通量测序,揭示单个细胞的基因结构和基因表达状态,反映细胞间的异质性,破解多种类型肿瘤的免疫微环境及外周血循环免疫细胞的亚型及图谱,分析肿瘤细胞及肿瘤微环境的异质性,在发掘新的疾病诊断标志物、分辨细胞亚型、治疗靶标及在个体化治疗方面具有独特的优势。     

单细胞测序在肿瘤诊治中的应用

单细胞测序提供了全方位理解肿瘤的方法。单细胞测序因不同的原理分为多种类型，它能够检测到单细胞的精细差异，甚至发现新的细胞类型，用于分析肿瘤的细胞谱系、基因图谱、克隆进化、免疫进化、肿瘤亚型和药物反应。单细胞测序正在改变我们对肿瘤的理解。     

从单细胞水平看肿瘤异质性

在过去的二十多年里，很少有疾病像乳腺癌一样获得如此多的研究进展，特别是近年来，单细胞研究技术不断进步，掀起了肿瘤异质性研究的热潮。2012年，Gerlinger等的研究有力证实了肿瘤异质性的存在，随后，肿瘤异质性问题越来越多地被提及。对于临床医师而言，肿瘤异质性对临床工作和转化研究有哪些影响，本文将就此回顾最新进展，分享个人观点。     

环状RNA与乳腺癌发生、发展和耐药关系的研究进展

摘 要：乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，严重威胁女性健康，但对其发生、发展、转移和耐药机制尚不完全明确。环状RNA（circRNA）是一类具有闭合环状结构的内源性RNA分子。随着高通量测序技术的发展，大量circRNAs被发现，并证实其具有转录后调控的功能后，circRNAs已成为肿瘤研究领域的热点。近几年，大量研究报道了circRNAs在肿瘤全过程中的作用。全文就circRNAs在乳腺癌发生、发展、侵袭、转移和耐药中的作用进行综述，为乳腺癌的诊疗提供新思路。