Одноклеточный анализ выявляет транскриптомные перестройки в различных типах клеток, способствующие прогрессированию рака предстательной железы

Рак предстательной железы отличается выраженной клинической неоднородностью, которая проявляется пространственным и клональным геномным разнообразием. Напротив, транскриптомная неоднородность опухолей предстательной железы изучена недостаточно. В настоящем исследовании мы проанализировали транскриптомы 36 424 отдельных клеток из 13 опухолей предстательной железы и выявили эпителиальные клетки, определяющие агрессивность заболевания. В опухолевом микроокружении наблюдалась активация множества транскриптомных программ, связанных с прогрессированием опухоли. Примечательно, что мы обнаружили нехарактерную экспрессию KLK3 и подтвердили способность раковых клеток изменять транскриптомы T-клеток. Анализ первичной опухоли и двух соответствующих ей поражённых лимфатических узлов показал, что эктопическая экспрессия KLK3 связана с микрометастазами. Выявлено тесное взаимодействие между клетками. Мы идентифицировали субпопуляцию эндотелиальных клеток, активно взаимодействующих с опухолевыми клетками, — активированные эндотелиальные клетки (aEC). В сочетании с секвенированием ещё 11 образцов это показало, что aEC обогащены в опухолях при кастрационно-резистентном раке предстательной железы и способствуют инвазии раковых клеток. Наконец, мы создали удобный веб-интерфейс для изучения полученных данных секвенирования.