利用單細胞轉錄組學揭示成神經管細胞瘤不同亞型的細胞組成

成神經管細胞瘤（medulloblastoma）是一種惡性兒童小腦腫瘤類型，包含不同的分子亞型。成神經管細胞瘤已被分為四種不同的分子亞型：WNT和SHH（均由它們的同名基因發生的突變驅動），組3和組4。組3和組4占所有成神經管細胞瘤病例的60％，但是也最少被人理解的。這部分上是因為當前沒有在遺傳上準確地模擬組4的實驗室模型。

此外，盡管這些亞型的基因組特征已得到明確定義，但是細胞多樣性在多大程度上構成了它們不同的生物學和臨床行為的基礎，在很大程度上仍未被探索。

在一項新的研究中，來自美國圣猶大兒童研究醫院、麻省總醫院、哈佛醫學院和布羅德研究所等研究機構的研究人員利用單細胞轉錄組學研究了囊括成神經管細胞瘤所有4種分子亞型的25種成神經管細胞瘤樣本中的腫瘤內異質性和腫瘤間異質性。相關研究結果于2019年7月24日在線發表在Nature期刊上，論文標題為“Resolving medulloblastoma cellular architecture by single-cell genomics”。

這些研究人員發現WNT亞型、SHH亞型和組3亞型包含亞型特異性的未分化神經元樣惡性腫瘤細胞群體和分化神經元樣惡性腫瘤細胞群體，然而，組4亞型僅由分化的神經元樣腫瘤細胞組成。

SHH亞型非常類似于處于與患者年齡相關的不同分化狀態的顆粒神經元。組3和組4亞型顯示出從原始祖細胞樣細胞（progenitor-like cell）到更成熟的神經元樣細胞（neuronal-like cell）的發育軌跡，而且這兩種細胞類型的相對比例可區分這兩種亞型。

跨物種轉錄組學分析將不同的谷氨酸能神經元群體定義為SHH亞型和組4亞型的推定細胞來源。

總之，這些數據對亞型特異性的成神經管細胞瘤生物學的細胞狀態和發育狀態提供了新的見解。