來源：iNature（ID:Plant_ihuman）
肺腺癌（LUAD）起源於非典型腺瘤樣增生等癌前病變，發展為原位腺癌和微浸潤腺癌，最後發展為浸潤性腺癌。這種逐步進展背後的細胞異質性和分子事件仍不清楚。
2021年11月11日，四川大學李為民及車國衛共同通訊在NatureCommunications線上發表題為“Deciphering cell lineage specification of human lung adenocarcinoma with single-cell RNA sequencing”的研究論文，該研究對從LUAD四個組織學階段的25名患者收集的268471個細胞進行單細胞RNA測序，並將它們與正常細胞類型進行比較。
該研究檢測到一組與2型肺泡細胞（AT2）非常相似的細胞，這些細胞在非典型腺瘤增生期間出現，隨著LUAD的進展，其轉錄譜開始與AT2細胞的轉錄譜不同，呈現出幹細胞樣細胞的特徵。該研究確定了與能量代謝和核糖體合成相關的基因，這些基因在LUAD的早期階段上調並可能促進進展。MDK和TIMP1可能是瞭解LUAD發病機制的潜在生物標誌物。該研究工作闡明了LUAD進展不同組織學階段的潜在轉錄特徵，該研究的發現可能有助於早期診斷。
肺癌是全球癌症相關死亡的主要原因，最普遍的亞型是肺腺癌（LUAD）。LUAD被認為最常從非典型腺瘤樣增生（AAH）發展為原位腺癌（AIS），然後發展為微浸潤腺癌（MIA），最後發展為明顯浸潤性肺腺癌（IA）。幾項研究試圖根據進展為惡性腫瘤期間遺傳改變的頻率來瞭解LUAD進展。儘管如此，最近的研究僅報告了癌症進展為惡性腫瘤期間遺傳改變頻率的新增，但潜在的分子事件和細胞異質性水准仍不清楚。
肺由多種細胞類型組成。基底細胞、棒狀細胞和纖毛細胞在近端氣道中占主導地位。肺泡壁包含1型（AT1）和2型（AT2）細胞。小鼠研究表明LUAD可能起源於AT2細胞、支氣管肺泡幹細胞（BASC）或club細胞。其中一些小鼠研究利用了譜系追跡科技，但無法在人類中進行類似的實驗。
LUAD樣本的單細胞轉錄組學概況概述（圖源自Nature Communications）
單細胞RNA測序（scRNA-seq）可以提供一個全面的、無偏見的肺組織內細胞多樣性目錄。基於scRNA-seq的研究提供了關於基質細胞在一些LUAD亞型中的作用的資訊，以及關於轉移性LUAD中細胞重程式設計的資訊。然而，在進展過程中不同時間點的細胞狀態的多樣性，尤其是在早期階段，以及不同細胞類型在進展中所起的作用在很大程度上是未知的。
在這裡，該研究對來自LUAD四個不同組織學階段的25名患者的匹配腫瘤和正常樣本進行scRNA-seq。該研究結果提供了LUAD的所有主要亞型的單細胞轉錄組圖譜。該研究表明AT2細胞去分化為細胞幹細胞樣狀態，這有助於啟動和維持腫瘤進展。該研究進一步確定了與能量代謝和核糖體合成相關的基因，這些基因可能有助於早期診斷LUAD。總之，該研究發現有助於瞭解LUAD如何在細胞和分子水准上進展。
參考消息：
https://www.nature.com/articles/s41467-021-26770-2
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