空间代谢组学在揭示肿瘤复杂性及其对癌症诊断、治疗和个性化医学的潜在影响中的重要性。
在癌症研究领域,理解肿瘤细胞与其微环境之间的相互作用至关重要。虽然基因突变推动癌症进展,但肿瘤微环境在塑造其发展中发挥着关键作用。细胞相互作用和环境条件的破坏创造了一个有利于肿瘤生长的环境,影响各种细胞过程。
研究人员开发了一种新方法,称为空间代谢组学,以深入探讨这一复杂性。其目标是揭示肿瘤微环境中的异质性,提供对其多样成分及其空间组织的见解。从免疫检查点到细胞因子分泌,从血管系统到代谢营养分布,每个方面都提供了有关肿瘤景观的宝贵信息。
这些空间变化影响临床结果,并且也影响治疗反应。代谢谱作为关键因素,影响免疫微环境和癌细胞行为。它们的多样性反映了肿瘤免疫景观的复杂性,为进一步研究提供了宝贵的见解。
传统的分析技术往往难以捕捉这种复杂的空间图谱。激光显微切割(LMD)结合高灵敏度液相色谱-质谱(LC-MS)解决了这一挑战。这种组合使得对组织切片进行精确的空间定位成为可能,从而促进了代谢组特征的准确分析。
首先,组织切片经过细致的准备,然后使用激光技术进行精确的解剖。样本随后进行提取和分析,揭示肿瘤代谢的见解。识别出组织细胞中的 100 多种代谢物和 550 种脂质化合物,提供了肿瘤生物学的全面视角。
进一步分析确定了 84 种独特的代谢物,区分侵袭性癌症与旁癌组织。这些已识别的代谢物为肿瘤行为、转移潜力和药物敏感性提供了宝贵的见解,指导个性化治疗策略的发展。