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作者：Sophia

【资料图】

导读：晚期实体癌是肿瘤、免疫和基质细胞的复杂组合，其特征是肿瘤内变异性高。生长缓慢的结直肠癌如果及早发现，通常可以通过手术治疗。然而，其潜伏的时间越长，治疗就越困难。尽管有这种高度可视化的筛查过程，但个体患者的治疗决策仍然主要由传统的组织学指导，病理学家通过在显微镜下检查肿瘤样本的载玻片来评估结直肠癌。

近日，哈佛医学院的一个团队将组织学与尖端的单细胞成像技术相结合，创建了结直肠癌的大规模2D和3D空间图。相关论文发表在《Cell》，详细描述了这些图谱在组织学特征之上分层了广泛的分子信息，以提供有关癌症结构的新信息，以及它如何形成，进展和与免疫系统相互作用。

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)01571-9

新旧结合

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组织学长期以来一直是癌症诊断和治疗的基石：病理学家在显微镜下检查用苏木精和伊红（H&E）染色的肿瘤样本，并挑选出关键特征以确定癌症的等级和阶段。肿瘤学家使用这些信息来制定治疗计划，该计划通常涉及手术、药物和放射的某种组合。基于H&E的组织学相对简单，便宜，快速，并且可以揭示很多关于肿瘤的信息。

Sandro Santagata说：“我们现有的结直肠癌地图起源于病理学，在150年的发展过程中，我们已经找到了诊断患者最重要的H&E特征。”然而，传统的组织学有其局限性，即它不能捕获癌症的分子组成或物理结构，这使得很难充分利用癌症研究人员在过去50年中获得的信息。

本研究使用了循环免疫荧光以及多重成像技术，并对肿瘤样本的约1亿个细胞进行了成像和分析。这种对肿瘤的高清剖析，使研究者看到了往常被忽略的信息。

结直肠癌的3D重建

尽管肿瘤整体具有超强的复制和扩增能力，但新研究数据展示了不一样的画面：即使是单一的肿瘤，也会具备不同的分区，其中有些侵袭性更强，有些会更弱。此外，有些区域的癌症特征更强烈，有些区域则相对温和。这些不同也决定了肿瘤的组织学结构，也提示了肿瘤未来的发展趋势。

研究前景

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现在，研究人员希望进一步提高他们创建肿瘤3D重建的能力，并继续将新的成像技术整合到他们的图谱中。他们还希望建立一个更大的结直肠癌样本队列，用于绘制图谱并探索他们的图谱所强调的疾病的基本生物学。

该团队选择黑色素瘤和结直肠癌作为起点，是因为它们是常见的癌症，具有未满足的医疗需求，包括大的实体肿瘤，需要重要的治疗决策。

接下来，研究人员计划解决乳腺癌和脑癌。他们还希望培训其他科学家使用成像技术来构建自己的癌症图谱，这将为创建更多图谱集铺平道路。

Santagata说：“分子病理学的新时代正在开始，这是对肿瘤的深入研究，向我们展示了这些发现是多么重要。”

参考资料：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)01571-9

https://hms.harvard.edu/news/unprecedented-look-colorectal-cancer

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。