钦闪闪团队开发出一种肿瘤进化可视化原创方法

癌症本质上是空间和时间上具有高度异质性的细胞群，这种异质性产生的根本在于——克隆进化。在遗传和表观遗传突变的驱动下，癌细胞会形成复杂且表型可塑的亚克隆，为了适应不同的内外环境挑战，各细胞亚克隆在癌症进化（cancer evolution）过程中发生自然扩张或收缩。癌症的高异质性最终决定了患者的临床表现、对治疗的应答程度以及预后差异。面对癌症治疗中出现的转移、耐药和复发等挑战，深入了解癌症的进化本质已成为解决这些问题的关键。

为了理解癌症进化，肿瘤系统发育学应运而生。肿瘤系统发育学借助物种进化的理论框架，通过深入分析遗传变异来构建系统发育树，从而可视化癌症进化过程。肿瘤进化的研究方法通常需要依赖细胞谱系追踪和单细胞测序，有着普通实验室根本开展不了此类研究的缺点：较高的技术准入壁垒，且费用高昂。

近日，湖北医药学院钦闪闪研究团队在期刊Experimental & Molecular Medicine 发表了题为EHBMT, a method for visualizing tumor evolution, identifies a surge in gastric cancer with hybrid epithelial–mesenchymal phenotypes due to an inflammatory microenvironment研究论文（Method Article），正式推出一种原创性的肿瘤进化可视化方法——EHBMT（A EMT Heterogeneity-Based Molecular Typing method），为上述难题提供了高效、经济且普适的新解决方案。

EHBMT是首个基于bulk转录组数据可视化肿瘤进化的研究方法。该方法创新性地以上皮-间质转化（Epithelial-Mesenchymal Transition, EMT）程序的异质性、可塑性和保守性为核心切入点，通过分子分型将配对的癌和癌旁组织区分为上皮表型簇（EPC）、混合上皮-间质表型簇（HPC）和间质表型簇（MPC）三个亚型，从而组织构建出能够反映肿瘤进化状态的分子分型体系。与经典/传统肿瘤进化研究方法相比，EHBMT具有较高的创新性、准确性，且经济实惠、易于操作。鉴于大多数恶性肿瘤为上皮来源，EHBMT方法在绝大多数肿瘤类型中均具有良好的适用性和应用潜力。

以胃癌为例，我们发现不同的EHBMT胃癌亚型在具有截然不同的增殖能力、分子特征和临床结局。肿瘤进化可视化分析结果发现，HPC亚型在胃癌进化中出现明显扩增。具体而言，约有70-80%的正常EPC亚型病例最终进化为HPC/MPC亚型胃癌，提示EMT信号通路在胃癌中普遍异常激活。进一步分析提示，炎性肿瘤微环境，尤其是关键炎症因子IL-1β的持续激活，可能是驱动正常EPC亚型胃组织向HPC/MPC亚型胃癌组织转变的关键因素。值得一提的是，上述基于EHBMT的胃癌进化可视化结果，已得到多色免疫荧光染色和单细胞转录组分析的双重验证。

综上所述，EHBMT方法不仅为肿瘤进化研究领域的科研人员提供了一种操作简便、成本低廉且可推广性强的肿瘤进化可视化工具，有助于降低该领域的技术门槛；同时，由于上皮-间质转化（EMT）与肿瘤侵袭、转移及治疗耐药等关键生物学过程密切相关，该方法也为深入解析EMT在肿瘤进化中的动态作用提供了全新的视角和研究范式，有望推动肿瘤可塑性与克隆演化机制的进一步探索。

湖北医药学院钦闪闪教授、冷卫东教授是上述论文通讯作者；李丹丹教授、周增博士是论文共同第一作者。湖北医药学院为唯一通讯单位。此外，就EHBMT肿瘤进化可视化方法的临床应用价值，钦闪闪团队已申请发明专利1项（2025112334092）。

原文链接： https://www.nature.com/articles/s12276-025-01570-6

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