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摘要
肺鳞状细胞癌是一种基底样亚型的肺癌,目前可用的治疗选择有限。尽管先前的研究已在鳞状肿瘤中发现了促进肿瘤扩散的细胞状态,但仍有必要进一步研究以阐明肺鳞状细胞癌中更广泛的肿瘤内异质性特征。在本研究中,我们利用SOX2驱动的小鼠模型、类器官培养以及单细胞转录组分析方法,揭示了肺鳞状细胞癌中细胞的命运多样性,发现了一种KRT13+的丘状细胞群,这类细胞分裂速度较慢,且具有免疫调节基因表达特征。这种肿瘤丘状细胞状态在多种动物模型和人类来源的模型中都存在,并且在大多数人类肺鳞状细胞癌以及头颈部和食管鳞状肿瘤中也能通过计算方法预测到。对肿瘤丘状细胞状态起源的分析表明,肺俱乐部细胞会形成具有腔内丘状细胞的肿瘤,而基底样促进肿瘤扩散的细胞则会转变为基底丘状细胞状态,这一过程类似于正常肺组织的谱系可塑性特征。从机制上来看,Kruppel样因子4(KLF4)促进了KRT13+的丘状细胞状态的形成,同时还帮助这些细胞抵抗氧化应激和铂类化疗药物的作用体外。综上,这些研究结果为理解肺鳞状细胞癌中肿瘤内异质性的谱系可塑性提供了分子层面的见解,也为开发新的治疗策略奠定了基础。
意义:
KLF4会促使细胞进入一种分裂缓慢、具有KRT13+特征的丘状细胞状态,这类细胞具有与基底细胞相似的谱系可塑性,从而推动肺鳞状细胞癌中的肿瘤内异质性发展,而且这种特性在各类鳞状癌中都存在,因此可能与治疗耐药性有关。



