“人類(lèi)腫瘤網(wǎng)絡(luò)圖譜”正在構(gòu)建
——從單細(xì)胞分辨率上闡明癌癥發(fā)展過(guò)程

據(jù)《細(xì)胞》雜志近日發(fā)表的一篇觀點(diǎn)文章，美國(guó)博德研究所與多個(gè)實(shí)驗(yàn)室以及“人類(lèi)腫瘤網(wǎng)絡(luò)圖譜”聯(lián)盟（HTAN）合作，從時(shí)間—空間維度全面地對(duì)單細(xì)胞分辨率上腫瘤發(fā)展過(guò)程進(jìn)行闡述和總結(jié)，建立“人類(lèi)腫瘤網(wǎng)絡(luò)圖譜”，從而為各類(lèi)型腫瘤生成信息豐富的三維圖譜數(shù)據(jù)集。

單細(xì)胞基因組技術(shù)的快速發(fā)展，為這一人類(lèi)從未能充分了解的復(fù)雜相互作用，提供了前所未有的研究機(jī)會(huì)。在此原理上，“人類(lèi)腫瘤網(wǎng)絡(luò)圖譜”計(jì)劃出現(xiàn)。這是美國(guó)國(guó)家癌癥研究所（NCI）癌癥“登月計(jì)劃”的一部分，該項(xiàng)目力圖建立一個(gè)臨床、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算和組織框架，集成一份巨大的三維圖譜數(shù)據(jù)集，不但可以使人類(lèi)對(duì)癌癥的理解更為深遠(yuǎn)，還有可能精確有效地提高癌癥的篩查發(fā)現(xiàn)、預(yù)防和治療能力。

此次，包括美國(guó)博德研究所“人類(lèi)細(xì)胞圖譜研究先鋒”阿維芙·蕾格夫，以及多家實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)、聯(lián)盟的科學(xué)家們，闡述了動(dòng)態(tài)的、多參數(shù)的三維腫瘤圖譜，公開(kāi)了其概念、應(yīng)用、理論研究以及實(shí)驗(yàn)策略，同時(shí)還將對(duì)“人類(lèi)腫瘤圖譜網(wǎng)絡(luò)”的組織結(jié)構(gòu)、相關(guān)補(bǔ)充計(jì)劃和合作單位以及合作機(jī)會(huì)進(jìn)行介紹，面向公眾全面展開(kāi)“人類(lèi)腫瘤圖譜網(wǎng)絡(luò)”的構(gòu)建。

這一圖譜的建立工作，涵蓋了腫瘤樣本收集、細(xì)胞空間分析工具開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)分析、圖譜可視化和查詢(xún)等各個(gè)方面。為確保廣泛性，需要從不同種族的人群中獲得高質(zhì)量的樣本；而多數(shù)據(jù)集成、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，將會(huì)持續(xù)應(yīng)用到對(duì)于圖譜網(wǎng)絡(luò)的建立之中。

研究人員表示，第一代“人類(lèi)腫瘤圖譜網(wǎng)絡(luò)”可能包括交互式2D和可視化3D，并將關(guān)鍵的分子和細(xì)胞特征與臨床數(shù)據(jù)元素和患者預(yù)后聯(lián)系起來(lái)；而二代腫瘤圖譜會(huì)從多參數(shù)數(shù)據(jù)集中獲得更多信息，以更全面描述特定腫瘤的遺傳、分子、超微結(jié)構(gòu)、細(xì)胞和組織學(xué)特征等多維度信息。