一项发表于《Cancer Research》的新研究揭示了儿童横纹肌肉瘤(RMS)中一个令人不安的现象:部分被传统分类标记为“低风险”的肿瘤,实际上可能暗藏与高风险疾病相似的侵袭性癌细胞。这一发现不仅挑战了现有的风险分层体系,也为更精准的诊断和个性化治疗提供了关键线索。
单细胞技术揭示隐藏的侵袭性
由Wellcome Sanger研究所、剑桥大学、大奥蒙德街儿童医院(GOSH)及伦敦大学学院等机构组成的研究团队,利用先进的单细胞RNA测序技术,对高风险和非高风险RMS患儿的肿瘤进行了深度剖析。与传统的整体测序方法不同,单细胞RNA测序能够独立测量每个细胞的基因活性,从而揭示肿瘤内部的异质性。研究结果显示,在那些被归类为非高风险的肿瘤中,隐藏着与高风险肿瘤基因表达模式高度相似的细胞亚群。此外,空间转录组学技术进一步表明,这些侵袭性细胞在肿瘤组织中呈特定空间分布,暗示其与肿瘤微环境的相互作用可能促进疾病进展。
更令人关注的是,研究人员在这些侵袭性非高风险肿瘤中发现了罕见的基因改变,这些改变扰乱了与高风险疾病相同的细胞信号通路。这意味着,尽管遗传背景不同,不同的突变最终可能汇聚于相似的恶性状态。正如论文通讯作者之一、剑桥大学儿科系主任Sam Behjati教授所言:“这项研究改变了我们对横纹肌肉瘤的认知。我们证明,存在一个超越传统分类系统的侵袭性细胞状态,理解这一共享生物学特征有助于识别需要强化治疗的患儿。”
传统分类的局限与临床意义
RMS是儿童最常见的软组织肉瘤之一,在英国每年约有55例新发病例。目前,RMS的风险分层主要基于是否存在特定的基因融合标记——当两个本应分离的基因发生融合时,即被视为高风险。然而,这一标准并不能解释所有临床结局:部分无融合标记的患儿仍会发展出侵袭性疾病。本研究通过单细胞水平分析,揭示了这些“例外”背后的生物学基础——它们可能携带其他基因改变,但最终激活了与高风险肿瘤相似的致癌程序。
这一发现对临床实践具有直接指导意义。UCL癌症研究所和GOSH的Karin Straathof博士指出:“通过逐细胞研究肿瘤,我们发现了传统方法遗漏的侵袭性癌细胞群体。尽管这些肿瘤携带不同的基因改变,但许多都汇聚于相同的侵袭性通路,这解释了为何一些看似低风险的患儿仍可能预后不佳。”未来,基于这些分子特征的检测方法有望更准确地识别真正的高风险患儿,从而调整治疗强度:对高风险者加强治疗,同时避免对低风险者过度治疗带来的毒副作用。
通往精准治疗的新路径
研究团队还发现,这些侵袭性细胞表面可能携带独特的标记物,为开发靶向治疗提供了潜在靶点。例如,CAR-T细胞疗法等免疫治疗策略有望更精准地攻击癌细胞,同时减少传统化疗的副作用。此外,研究人员正在将分析扩展到数百个肿瘤样本,以揭示更多导致侵袭性儿童癌症的罕见遗传路径,为开发更个体化的治疗方案奠定基础。
Alice's Arc首席执行官Sara Wakeling表示:“每个癌症患儿都应获得最大的生存机会。这项研究展示了尖端技术如何揭示驱动侵袭性儿童癌症的生物学机制,使我们更接近个性化治疗和更好的预后。”Cancer Research UK儿童与青年癌症负责人Laura Danielson博士补充道:“这类发现性研究对于理解儿童癌症的独特生物学至关重要。这项研究表明,即使携带不同的基因改变,侵袭性肿瘤也可能共享相似特征,为改善治疗提供了重要线索。”
总之,这项研究不仅深化了对RMS分子机制的理解,更强调了单细胞技术在肿瘤研究中的巨大潜力。随着精准医学的推进,未来儿童癌症的风险评估和治疗决策将更加科学、个体化,为更多患儿带来希望。
DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-25-4403