Nature：癌细胞的多样性

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肿瘤是由各种不同的细胞类群组成的，这往往会导致治疗失败，理解这种癌症异质性将能改善化疗的治疗疗效。
    生物通报道：细胞具有不同的形状和大小，有四四方方的上皮细胞，圆饼状的红细胞，细长丝状的神经细胞，还有巨大的肉眼可见的人类卵细胞。即使是相同基本类型的细胞，也没有两个是完全一样的，同样癌变的肿瘤细胞中也是如此，这里充斥着各种不同大小和形状的细胞，这对患者癌症的发展具有重要的影响。因此，研究人员希望能掌握细胞异质性的奥秘。
    最新一期（7月25日）Nature杂志就以“Cancer biology: Cancer shows strength through diversity”为题，介绍了一些研究新成果，指出利用一些工具和技术，可以深入了解这种细胞异质性，从而增加癌症化疗的治疗疗效。
    单细胞测序
    来自美国德州大学MD安德森癌症中心的分子遗传学家Nicholas Navin与其合作者开发了一种单核测序技术，能用于绘制肿瘤图谱。研究人员利用这一技术追查了癌症的进化，追踪了癌症随时间和扩散越来越普遍时不同的细胞亚群。
    Navin表示，“当前的方法是整体分析肿瘤，由此报告来自细胞群的平均信号。其缺点在于它可能掩盖了最丰富的、也是最恶性的肿瘤细胞亚群。”
    而他们开发的方法能随机抽取单个细胞遗传信息，“我们想在人类肿瘤中描绘出克隆的多样性，了解这一参数在评估侵袭、转移、存活和对化疗的反应中是否具有预测价值。利用单细胞测序我们能够在肿瘤中重建这些细胞系，并了解突变的年表。”
    为了完成这种单细胞分析，Navin实验室利用了一套系统，包括流式细胞分选单细胞或细胞核、激光捕获显微切割、全基因组扩增和新一代测序。其中用于分离单肿瘤细胞的是一种称为DEPArray的仪器，由意大利Silicon Biosystems公司开发。这种仪器可以从十万个细胞的化合物中分离，移动和成像一个癌细胞。
    DEPArray的另外一个特点就是能保持细胞活性的情况下分离细胞，这样获得的细胞可以继续培养或者应用表达谱、测序、拷贝数变异等分析。DEPArray中的显微摄像系统可以检测多重荧光标记，并结合形态学分类，根据需要收集细胞，采用的是无物理接触、无形的电阱将指定细胞笼罩并沿特定轨迹移动至收集池。
    此外这一实验室还采用了美国Fluidigm公司的一款能用于捕获单细胞的平台：C1 单细胞全自动制备系统，这一系统能快速分离单个细胞并进行基因组分析，一次完成96个单细胞自动分离。
    不过据该公司研究人员Ken Livak介绍，这一系统与DEPArray不同，无法进形成像，因此适用于分离排序后的细胞。