Single-Cell Metabolomics in Hematopoiesis and Hematological Malignancies.
Single-Cell Metabolomics in Hematopoiesis and Hematological Malignancies.
复制标题
造血和血液恶性肿瘤中的单细胞代谢组学
DOI：
10.3389/fonc.2022.931393
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发表时间：
2022
影响因子：
4.7
通讯作者：
He, Xiujing
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zuo, Fengli;Yu, Jing;He, Xiujing
关键词：
异常代谢有助于肿瘤的发生、进展、转移和耐药性。代谢失调已成为几种血液恶性肿瘤的标志。解码血液恶性肿瘤中代谢重新布线的分子机制将为新的治疗干预提供有希望的途径。单细胞代谢分析可以直接提供细胞表型的有意义的读数，使我们能够全面剖析细胞状态并获取批量分析无法获得的生物信息。在这篇综述中，我们首先强调血液系统恶性肿瘤独特的代谢特性，并强调潜在的代谢脆弱性。然后，我们强调新兴的单细胞代谢组学技术，旨在提供一个指导询问代谢单细胞分辨率。此外，我们总结了最近的研究表明，单细胞代谢组学的力量，揭示肿瘤生物学，细胞异质性，免疫代谢和治疗耐药性的代谢重新布线的作用。同时，我们描述了单细胞代谢组学在造血和血液系统恶性肿瘤中的潜在应用的实际观点。最后，我们提出了单细胞代谢组学发展的挑战和前景。
Aberrant metabolism contributes to tumor initiation, progression, metastasis, and drug resistance. Metabolic dysregulation has emerged as a hallmark of several hematologic malignancies. Decoding the molecular mechanism underlying metabolic rewiring in hematological malignancies would provide promising avenues for novel therapeutic interventions. Single-cell metabolic analysis can directly offer a meaningful readout of the cellular phenotype, allowing us to comprehensively dissect cellular states and access biological information unobtainable from bulk analysis. In this review, we first highlight the unique metabolic properties of hematologic malignancies and underscore potential metabolic vulnerabilities. We then emphasize the emerging single-cell metabolomics techniques, aiming to provide a guide to interrogating metabolism at single-cell resolution. Furthermore, we summarize recent studies demonstrating the power of single-cell metabolomics to uncover the roles of metabolic rewiring in tumor biology, cellular heterogeneity, immunometabolism, and therapeutic resistance. Meanwhile, we describe a practical view of the potential applications of single-cell metabolomics in hematopoiesis and hematological malignancies. Finally, we present the challenges and perspectives of single-cell metabolomics development.
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