基于单细胞转录组与类器官多模态技术揭示GPX3抑制胃癌发生转移的作用机制

《Molecular Carcinogenesis》：Revealing Inhibition of Gastric Cancer Occurrence and Metastasis by GPX3 Through Single-Cell Transcriptomics and Organoid Multimodal Technologies

本研究针对转移性胃癌驱动机制不明的临床难题，通过单细胞转录组分析发现EMT进程中GPX3表达显著下调。研究人员利用GC细胞系、肝转移模型及患者来源类器官模型，证实GPX3过表达能有效抑制GC细胞迁移侵袭、EMT进程及体内外肿瘤生长，为靶向GPX3的胃癌治疗策略提供了新视角。

　　

通过单细胞转录组分析技术对三例原发性胃癌样本、一例癌旁正常组织及六例转移灶样本（数据集编号GSE163558）进行解析，研究人员揭示了胃癌微环境的细胞组成特征及其关键差异基因。特别发现，在上皮细胞发生上皮-间质转化（Epithelial–Mesenchymal Transition, EMT）的亚群中，GPX3（谷胱甘肽过氧化物酶3）的表达在转移样本中显著降低。体外细胞实验表明，GPX3在胃癌细胞中低表达，而过表达GPX3可有效抑制细胞的迁移、侵袭及EMT进程。进一步通过小鼠肝转移模型验证了GPX3对胃癌转移的抑制作用。此外，研究还利用患者来源的胃癌类器官（Organoid）模型及类器官移植裸鼠模型，证实GPX3能够抑制类器官的生长，并在活体内阻碍肿瘤的生长与转移。这项整合多模态技术的工作，不仅揭示了GPX3作为潜在抑制因子在胃癌转移中的关键作用，也为理解胃癌异质性及开发靶向治疗策略提供了实验依据。