近期《Developmental Cell》发表了一篇“Concerted changes in Epithelium and Stroma: a multi-scale, multi-omics analysis of progression from Barrett’s Esophagus to adenocarcinoma”在这篇食管腺癌进展研究中研究者通过单细胞测序获得了丰富的细胞图谱GI上皮细胞、鳞状上皮细胞、T/NK细胞、内皮细胞、成纤维细胞、肌成纤维细胞、髓系细胞和B/浆细胞等被系统解析。进一步分析提示不同进展阶段存在细胞亚群比例和转录程序的变化例如POSTN成纤维细胞、TGF-β相关CAF样转录特征、免疫调节相关NK细胞、Treg以及浆细胞变化。对于这些线索单细胞测序已经给出了“候选对象”后续关键是判断它们在组织层面如何排列。如果此时再做空间转录组当然可以继续获得基因表达的空间分布信息但如果研究问题已经转向蛋白标志物、细胞状态和邻近关系PCF空间单细胞蛋白组会更直接。以POSTN为例研究不仅通过scRNA-seq提示其来源与成纤维细胞亚群相关还通过ECM蛋白质组和IHC观察到POSTN从血管周围向间质表达的空间变化。类似问题本质上不是单纯的“POSTN mRNA在哪里”而是“POSTN蛋白由哪些细胞相关联、出现在哪些组织结构、与哪些免疫或基质成分共同构成局部微环境”。PCF空间单细胞蛋白组正适合把这样的蛋白层问题放到同一张切片里观察。PCF空间单细胞蛋白组的价值还体现在“同时观察多个细胞状态”。文献中的PCF(CODEX)54抗体空间蛋白成像将细胞类型映射回组织坐标并识别细胞邻域和更高层级的空间社区。对于类似课题PCF可以围绕上皮转化、CAF样基质状态、内皮状态、Treg/NK/浆细胞分布、p53或p63相关上皮区域等构建Panel直接比较化生、异型增生、肿瘤和邻近组织中的蛋白表达与邻域结构。相比单独追加空间转录组PCF更贴近“marker已经明确、需要组织原位蛋白观察”的课题目标。因此“做完单细胞测序后还要不要做空转”不应被理解成固定流程而应根据问题判断。空间转录组适合发现未知空间表达模块PCF适合把已知细胞群和候选marker转化成蛋白层空间观察。对于已经有较完整scRNA-seq图谱的研究PCF可以更快进入细胞身份确认、功能状态观察和细胞邻域分析。这样的设计并不否定空间转录组而是提示在某些科研场景中单细胞测序之后直接进入PCF能够形成更清晰的“细胞发现—蛋白观察—空间解释”路径。【本文说明】本文仅为科研技术方法介绍不涉及疾病诊断、治疗建议、疗效预测、用药指导或临床决策。文中提及研究发现均来自学术文献相关分析结果需结合更多实验和研究进一步观察与复核不构成任何医疗意见。【参考文献】Strasser MK, Gibbs DL, Gascard P, Bons J, Hickey JW, Pan D, Caruso JA, Wang X, Chen-Tanyolac C, Bai R, Schürch CM, Tan Y, Black S, Chu P, Ozkan A, Basisty N, Sangwan V, Rose J, Shah S, Burton JB, Camilleri-Broet S, Fiset PO, Bertos N, Berube J, Djambazian H, Li R, Oikonomopoulos S, Elliott DRF, Vernovsky S, Shimshoni E, Collyar D, Russell A, Ragoussis J, Stachler MD, Goldenring JR, McDonald SAC, Ingber DE, Schilling B, Nolan GP, Tlsty TD, Huang S, Ferri LE. Concerted changes in Epithelium and Stroma: a multi-scale, multi-omics analysis of progression from Barretts Esophagus to adenocarcinoma. Dev Cell. 2025 Oct 20;60(20):2807-2824.e7. doi: 10.1016/j.devcel.2025.06.034. Epub 2025 Jul 21. PMID: 40695287; PMCID: PMC12327839.
