Nature Genetics :高棟/陳洛南等在細胞的起源，如高棟/陳洛南

對于了解癌症的發生，幹細胞/祖細胞的鑒定和上皮細胞譜系層次的表關重要。

20208月17日，中國科學院上海生化細胞研究所高棟、陳洛南和斯隆-凱特琳紀念癌症中心ChenYu共同通訊在NatureGenetics在線發表題爲在線發表Single-celltranscriptomicsidentifiesadistinctluminalprogenitorcelltypeindistalprostateinvaginationtips該研究論文表征了小鼠的35129個細胞，并對其進行了鑒定Tacstd2，Ck4和Psca獨特的腔細胞類型(稱爲标志)C型腔細胞，Luminal-C）。位于遠端内陷尖端(稱爲遠端内陷尖端)Dist-Luminal-C）的Luminal-C細胞表現出更大的體外器官形成能力和體内上皮導管再生能力。Luminal-C細胞的譜系表明，Dist-Luminal-C遠端内腔譜系通過自我更新和分化重建。Dist-Luminal-C細胞中Pten缺失導緻上皮内瘤變。

該研究進一步表征了11374人的細胞，并證實了這一點h-Luminal-C細胞的存在。本研究提供了對譜系層次的見解Dist-Luminal-C細胞被認定爲腔祖細胞群，并提出了癌症的潛在細胞起源之一。

上皮由腔細胞、基底細胞和神經内分泌細胞組成。雖然已經報道了基底幹細胞和管腔幹細胞，但它們的識别仍然難以捉摸，上皮細胞的譜系仍然不清楚。

以前的研究表明，一些基底細胞可以産生所有三種上皮細胞譜系。最近，發現基底細胞和腔細胞都能産生含有基底細胞和腔細胞譜系的類器官。基底細胞和腔細胞在人工條件下具有轉化和分化的能力。體内譜系實驗表明，成年老鼠的基底細胞和腔細胞在很大程度上是獨立的，并在産後發育過程中識别出多能和單能祖細胞。然而，兩項獨立的研究表明，稀有的基底細胞在體内再生過程中有能力産生腔細胞。

在類器官培養條件下，近端區域的Sca-1 /Nkx3.1-腔細胞被認定爲雙能腔祖細胞。完整的遠端區域是否有不同亞類的幹細胞/祖細胞特征仍不得而知。值得注意的是，表達在生理條件下作爲腔幹/祖細胞定義的标志物的細胞類型尚未确定。

癌症是世界上最常見的癌症之一，也是西方國家男性死于癌症的第二大主要原因。雖然大多數人類原發性癌症都有管腔表型，但基底細胞和管腔細胞可以作爲模型系統中癌症細胞的起源。然而，在生理條件下，上皮細胞的幹細胞樣可塑性和癌細胞的起源尚未确定。最近，基底和管腔細胞群表現出自我維持作用，兩種類型的細胞都可能導緻癌症。然而，基底細胞的緻癌轉化需要基底到腔細胞的轉化。此外，在某些情況下，腔内細胞更傾向于成爲癌起源細胞。這些研究強調了在各種情況下識别腔幹/祖細胞的需要。

單個細胞的無偏特征可以提供對上皮細胞譜系層次的基本了解，并指示潛在的幹/祖細胞類型。最近，新興的單細胞RNA測序（scRNA-seq）該技術允許在單個實驗中查詢數千個單個細胞中的基因表達。

通過本研究scRNA-seq成功分析了35、129個成年鼠細胞和11、374個人細胞。通過這種強大的方法，該研究定義了腔總細胞的數量，并确定了在穩态和再生過程中具有腔幹/祖細胞特征的候選人。此外，這項研究還顯示了這些細胞起源于癌症的潛力。

原始出處：

WangxinGuo,LinLi,JuanHe,etal.Single-celltranscriptomicsidentifiesadistinctluminalprogenitorcelltypeindistalprostateinvaginationtips.NatureGenetics.Published:17August2020