神经母细胞瘤,作为儿童最常见的颅外实体瘤,因其显著的发育可塑性和瘤内异质性,导致高危患儿的五年生存率长期低于50%。这种复杂的肿瘤特性,使得其背后的调控机制成为全球癌症研究的焦点。近日,一项发表在《Developmental Cell》上的突破性研究,为我们揭示了儿童神经母细胞瘤的深层奥秘,为未来的靶向治疗策略指明了方向。
苏州大学与卡罗林斯卡学院团队揭示神经母细胞瘤发育可塑性
2025年9月8日,由苏州大学附属儿童医院汪健教授团队联合卡罗林斯卡学院胡益洲团队等共同完成的重磅研究,以“Single-cell MultiOmics and spatial transcriptomics demonstrate neuroblastoma developmental plasticity”为题,登上了《Developmental Cell》杂志封面。该研究通过创新的单细胞多组学和空间转录组学技术,系统解析了神经母细胞瘤在发育状态下的转录和表观遗传景观,为理解其恶性进程提供了全新视角。
这项研究的封面设计巧妙地融合了神经母细胞瘤的发育生物学与中国水墨画的艺术美学。画面中,迁移的细胞象征着神经嵴的起源,逐渐汇聚于肾上腺这一肿瘤的常见发病部位。太极符号(阴阳)则象征着细胞命运的平衡:明亮的“阳”半球代表早期分化的嗜铬样细胞,而黑暗的“阴”半球则包含恶性状态。连接两者的拱桥,象征着细胞谱系转换的中间“桥梁”状态,并由转录因子E2F7和HMX1驱动。DNA双螺旋和网络节点暗示了内在的基因调控网络,而免疫细胞和基质细胞的轮廓则揭示了外部微环境的影响。
肿瘤异质性与高危神经母细胞瘤的挑战
肿瘤内部的细胞异质性是癌症治疗面临的一大难题,它不仅反映了肿瘤起源细胞的发育谱系状态,更对治疗效果和患者预后产生深远影响。神经母细胞瘤作为一种高度可塑性的儿童实体癌,其肿瘤内部存在的异质性常常导致耐药克隆的出现,严重影响治疗效果。根据国际神经母细胞瘤风险组(INRG)分期、患者年龄、肿瘤组织学、分化程度以及MYCN扩增等关键因素,神经母细胞瘤被划分为低危、中危和高危组,其中高危患者的五年生存率甚至不足50%。
神经母细胞瘤起源于腹侧躯干神经嵴前体细胞,这些细胞在正常情况下会分化为交感神经元、外周神经胶质细胞和嗜铬细胞。在肿瘤发生过程中,MYCN基因扩增和ALK基因突变等遗传异常,以及微环境的协同作用,共同推动了神经母细胞瘤的恶性进展。
单细胞多组学揭示关键“桥接”细胞状态
为了深入探究神经母细胞瘤的可塑性及其恶性程度的调控机制,研究团队采用了综合性的研究方法,结合了单细胞多组学和空间转录组学技术,对神经嵴分化轨迹上的转录状态、开放染色质景观和肿瘤微环境进行了全面分析。
研究核心发现之一是鉴定出了高危神经母细胞瘤中对恶性转化至关重要的发育中间状态——中间“桥接”细胞状态。这种细胞状态具有广泛的表观遗传预激活特征和潜在的多向状态转换能力,是肿瘤恶性进展的关键驱动因素。
此外,研究团队还绘制了维持这些侵袭性状态的增强子基因调控网络(eGRN)及肿瘤微环境图谱。通过靶向调控这些eGRN的转录因子,有望有效干预细胞状态转换和恶性肿瘤进程,从而为神经母细胞瘤带来全新的潜在治疗策略。对于寻求最新癌症治疗方案的患者,了解这些前沿研究至关重要。MedFind作为专业的海外靶向药代购平台,致力于为癌症患者提供全球范围内的创新药物选择,详情可访问MedFind购药服务。
研究核心发现总结
- 神经母细胞瘤重现了躯干神经嵴发育过程,具有潜在的可塑性。
- 中间“桥接”状态标志高危神经母细胞瘤及不良预后。
- 转录因子-增强子基因调控网络(TF-eGRN)定义了肿瘤状态特征。
- 桥接/前体细胞状态特异性微环境促进间充质特性。
这项研究不仅加深了我们对儿童神经母细胞瘤生物学特性的理解,更为开发针对性的靶向治疗药物提供了宝贵的理论依据。随着对这些关键机制的深入探索,我们期待未来能有更多创新疗法问世,改善高危神经母细胞瘤患者的预后。同时,MedFind还提供AI问诊服务,帮助患者更好地理解病情和治疗方案。我们深知癌症患者对权威资讯的需求,因此MedFind也持续更新药物信息、诊疗指南等抗癌资讯,助力患者做出明智的治疗决策。