転移のチャート化

SCIENCE SIGNALING
4 Oct 2022 Vol 15, Issue 754
DOI: 10.1126/scisignal.adf1286

AMY E.BAEK

Science Signaling, AAAS, Washington, DC 20005, USA. Email: abaek@aaas.org

P.Karras, I.Bordeu, J.Pozniak, A.Nowosad, C.Pazzi, N.Van Raemdonck, E.Landeloos, Y.Van Herck, D.Pedri, G.Bervoets, S.Makhzami, J. H.Khoo, B.Pavie, J.Lamote, O.Marin-Bejar, M.Dewaele, H.Liang, X.Zhang, Y.Hua, J.Wouters, R.Browaeys, G.Bergers, Y.Saeys, F.Bosisio, J.van den Oord, D.Lambrechts, A. K.Rustgi, O.Bechter, C.Blanpain, B. D.Simons, F.Rambow, J.-C.Marine, A cellular hierarchy in melanoma uncouples growth and metastasis. Nature 610, 190-198 (2022).

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黒色腫細胞の亜集団は微小環境の手がかりに応答し病変から播種する

黒色腫病変は、その不均一な細胞組成によって特徴付けられ、増殖性または浸潤性として現れる黒色腫細胞を含む。追加の細胞状態は、不均一な黒色腫の微小環境に寄与する。Karrasらは、腫瘍の成長と転移に機能的に関連する黒色腫の細胞の不均一性を解析した。黒色腫病変のscRNA-seq解析により、メラニン細胞（増殖性）および間葉様（浸潤性）集団を含む7つの異なるクラスターを占める悪性細胞が同定された。これらのクラスターは、胚性神経堤（NC）細胞の分化に見られる転写プログラムの進行と相関していた。クローン集団の系譜追跡解析は、幹細胞様集団が前駆細胞様集団につながる階層に配置された少なくとも2つのグループの存在を示した。クローンの微小環境が局所的な微小環境に対応するかを調べるため、空間トランスクリプトームデータをscRNA-seqデータとともに解析した。EMT（上皮間葉転換）前NC幹細胞様細胞は、血管周囲領域に見られる確率が高かった。原発結節性ヒト生検では、EMT前NC幹細胞様細胞が血管に近接して見られた。メラノーマ細胞を内皮細胞（EC）と共培養すると、脱分化したNC様およびEMT前NC幹細胞様の特徴を持つ細胞が生じ、ECが黒色腫の脱分化と成長を促進することが示唆された。PRRX1（paired related homeobox 1）は、上皮がんのEMTを促進し、間葉様黒色腫培養におけるそのサイレンシングは、間葉およびEMTの特徴と浸潤能を低下させた。in vivoでのPrrx1⁺細胞の運命マッピングは、それらが原発腫瘍の成長の原因ではなく、転移性腫瘍細胞中で顕著であることを示した。縦断的研究では、転移性Prrx1⁺細胞は間葉様/EMTの特徴の高発現から低発現に移行し、Prrx1が転移を開始し、その後METを受ける集団をマークすることを示唆している。これらの知見は、黒色腫分化の複雑さと構造、および黒色腫細胞による浸潤特性の獲得に及ぼす微小環境の影響に光を当てる。