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    從單細胞分辨率上闡明癌癥發展過程

    “人類腫瘤網絡圖譜”正在構建

    2020-04-30 科技日報 張夢然
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      據《細胞》雜志近日發表的一篇觀點文章,美國博德研究所與多個實驗室以及“人類腫瘤網絡圖譜”聯盟(HTAN)合作,從時間—空間維度全面地對單細胞分辨率上腫瘤發展過程進行闡述和總結,建立“人類腫瘤網絡圖譜”,從而為各類型腫瘤生成信息豐富的三維圖譜數據集。

      癌癥中的關鍵轉變過程——包括腫瘤的發生、擴展、轉移和治療耐藥性,都涉及到動態腫瘤系統中細胞間的復雜相互作用。單細胞基因組技術的快速發展,為這一人類從未能充分了解的復雜相互作用,提供了前所未有的研究機會。

      在此原理上,“人類腫瘤網絡圖譜”計劃出現。這是美國國家癌癥研究所(NCI)癌癥“登月計劃”的一部分,該項目力圖建立一個臨床、實驗、計算和組織框架,集成一份巨大的三維圖譜數據集,不但可以使人類對癌癥的理解更為深遠,還有可能提高癌癥的篩查發現、預防和治療能力,為癌癥患者和身擔癌癥風險的人提供更精確有效的治療。

      此次,包括美國博德研究所“人類細胞圖譜研究先鋒”阿維芙·蕾格夫,以及多家實驗機構、聯盟的科學家們,闡述了動態的、多參數的三維腫瘤圖譜,公開了其概念、應用、理論研究以及實驗策略,同時還將對“人類腫瘤圖譜網絡”的組織結構、相關補充計劃和合作單位以及合作機會進行介紹,面向公眾全面展開“人類腫瘤圖譜網絡”的構建。

      這一圖譜的建立工作,涵蓋了腫瘤樣本收集、細胞空間分析工具開發、數據分析、圖譜可視化和查詢等各個方面。為確保廣泛性,需要從不同種族的人群中獲得高質量的樣本;而多數據集成、深度學習等技術,將會持續應用到對于圖譜網絡的建立之中。

      研究人員表示,第一代“人類腫瘤圖譜網絡”可能包括交互式2D和可視化3D,并將關鍵的分子和細胞特征與臨床數據元素和患者預后聯系起來;而二代腫瘤圖譜會從多參數數據集中獲得更多信息,以更全面描述特定腫瘤的遺傳、分子、超微結構、細胞和組織學特征等多維度信息,對使用者來說,其可以像“谷歌地圖”一樣易于查找和使用。

    打印 責任編輯:侯茜

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