利用单细胞多组学技术对胰腺癌转移过程中表观遗传调控分子机制的研究

批准号:
81872299
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
李昕
依托单位:
学科分类:
H1804.肿瘤遗传与进化
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
郭利萍、卜浪、安三奇、程维晟、肖婧舒、钟永恒
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中文摘要
胰腺癌是恶性程度最高的肿瘤之一,其早期诊断率低,术后复发和死亡率高。近年来,胰腺癌在我国呈快速上升的趋势,目前分别在男性和女性中为致死恶性肿瘤的第六和第七位。大多数胰腺癌患者在被确诊时已发生肿瘤转移,因此研究胰腺癌转移的分子机制,将为其临床治疗以及靶点药物的研发提供重要的理论基础。我们之前的研究表明表观基因组的改变,而非基因组序列的变化,可能才是胰腺癌转移的驱动因素。本项目立足于我们之前的研究结果,拟已建立的胰腺癌转移肿瘤的原代培养细胞系为研究材料,利用单细胞多组学测序技术,在细胞水平上动态的揭示肿瘤细胞群体转移过程中表观基因组的重编程过程:1)描绘肿瘤细胞转移过程中不同细胞亚群的表达谱和表观遗传特征;2)鉴定出在转移过程中受表观调控的重要基因;3)阐明这些候选基因的表观调控分子机制。本项目将不仅能进一步揭示胰腺癌细胞转移的表观遗传调控分子机制,并为胰腺癌的临床治疗提供可能的药物靶标。
英文摘要
Pancreatic cancer is one of the most deadly of all types of cancer. Currently, the early detection of pancreatic cancer is exceedingly difficult and the prognosis is dismal, with only 8% of patients surviving more than 5 years after diagnosis. In China, the incidence of pancreatic cancer has increased rapidly in recent years, and now pancreatic cancer is the sixth leading cause of cancer death in men and the seventh in women. Since most patients will already have metastases at the time of diagnosis, understanding the molecular mechanisms underlying metastasis could help to develop novel diagnostic and therapeutic methods. Our previous study has shown that epigenomic changes, rather than genomic changes, might drive progression and metastasis of pancreatic cancer. In this project, by single-cell multi-omics technology and using epigenomic reprogramming process of distant metastasis under drug (6AN) treatment as model, we aim to reveal the dynamics of epigenomic reprogramming of tumor cell population at single-cell level: 1) to identify tumor cell population structure during reprogramming and characterize the transcriptomic and epigenomic features for each sub-population; 2) to identify candidate genes which may play essential roles in metastasis through epigenetic regulation; 3) to elucidate molecular mechanisms of those candidate genes in detail by functional assays. This projects will not only shed light on the epigenetic mechanisms of metastasis in pancreatic cancer but also could provide potential therapeutic strategies to prevent or combat metastasis.
皮肤鳞状细胞癌是(cSCC)是仅次于基底细胞癌的第二大皮肤癌,一般认为日光性角化病(AK)是皮肤鳞状细胞癌的癌前病变。本研究利用多组学单细胞测序技术,包括单细胞转录组和单细胞染色质开放区域测序技术,来自于6个病人的13个样品,全面综合性的探究从正常皮肤到日光性角化病,到原位皮肤鳞癌再到侵袭性的cSCC的整个病理发展过程的分子机制。本研究对角质细胞进行了详细的分类,鉴定到了之前未报道的一些重要细胞亚型。在原位皮肤鳞癌中,我们鉴定到了一种恶性的基底细胞亚群,与其他基底细胞相比,这种亚群具有更强的细胞增殖和迁移能力。对AK和原位鳞癌的转录组比较中,我们鉴定到了多个可能在其转变过程中起重要作用的候选驱动基因,其中包含一些转录因子。免疫组化和免疫荧光实验以及单细胞染色质开放性测序数据证实了这些基因的表达变化。功能实验验证了这些基因在调控肿瘤细胞复制、凋亡、迁移和侵袭过程中的重要作用。此外,我们还全面描绘了皮肤鳞癌中肿瘤微环境的特征以及角质形成细胞与肿瘤微环境之间的细胞通讯,为临床免疫治疗提供了理论基础。本项目的研究结果对于全面揭示由日光性角化病到皮肤鳞癌的发展过程具有重要价值,所鉴定的潜在靶点对临床上开发皮肤鳞癌的抗肿瘤药物具有重要意义。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Comprehensive silk gland multi-omics comparison illuminates two alternative mechanisms in silkworm heterosis.
全面的丝腺多组学比较阐明了家蚕杂种优势的两种替代机制
DOI:10.24272/j.issn.2095-8137.2022.065
发表时间:2022-07-18
期刊:Zoological research
影响因子:4.9
作者:
通讯作者:
An Exploration of the Tumor Microenvironment Identified a Novel Five-Gene Model for Predicting Outcomes in Bladder Cancer.
对肿瘤微环境的探索确定了一种新的五基因模型来预测膀胱癌的结果
DOI:10.3389/fonc.2021.642527
发表时间:2021
期刊:Frontiers in oncology
影响因子:4.7
作者:Li X;Feng J;Sun Y;Li X
通讯作者:Li X
m6A Topological Transition Coupled to Developmental Regulation of Gene Expression During Mammalian Tissue Development.
m6A 拓扑转变与哺乳动物组织发育过程中基因表达的发育调控相结合
DOI:10.3389/fcell.2022.916423
发表时间:2022
期刊:Frontiers in cell and developmental biology
影响因子:5.5
作者:Li S;Yang Q;Jiao R;Xu P;Sun Y;Li X
通讯作者:Li X
Whole exome sequencing reveals the genetic heterogeneity and evolutionary history of primary gliomas and matched recurrences.
全外显子组测序揭示了原发性胶质瘤的遗传异质性和进化历史以及匹配的复发
DOI:10.1016/j.csbj.2022.04.034
发表时间:2022
期刊:Computational and structural biotechnology journal
影响因子:6
作者:
通讯作者:
Single-cell transcriptome of early hematopoiesis guides arterial endothelial-enhanced functional T cell generation from human PSCs.
早期造血的单细胞转录组指导人类 PSC 生成动脉内皮增强功能性 T 细胞
DOI:10.1126/sciadv.abi9787
发表时间:2021-09-03
期刊:Science advances
影响因子:13.6
作者:Shen J;Xu Y;Zhang S;Lyu S;Huo Y;Zhu Y;Tang K;Mou J;Li X;Hoyle DL;Wang M;Wang J;Li X;Wang ZZ;Cheng T
通讯作者:Cheng T
基于双分子荧光互补的组蛋白修饰报告
系统工具箱的构建
- 批准号:--
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:2025
- 负责人:李昕
- 依托单位:
LSD1调控二价启动子H3K27me3-H3K4me1组蛋白修饰转化的分子机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:15.0万元
- 批准年份:2024
- 负责人:李昕
- 依托单位:
国内基金
海外基金
