近期《Developmental Cell》发表了一篇“Concerted changes in Epithelium and Stroma: a multi-scale, multi-omics analysis of progression from Barrett’s Esophagus to adenocarcinoma”在该文献中研究者并没有只停留在单细胞表达图谱而是把scRNA-seq、ECM蛋白质组、组织力学和PCF(CODEX)空间蛋白组成一个多尺度框架。单细胞测序在107个样本中解析出不同进展阶段的细胞组成和状态提示上皮、成纤维细胞、内皮细胞、T/NK细胞、髓系细胞和B/浆细胞均存在阶段性变化。随后蛋白质组帮助研究者观察ECM层面的差异PCF(CODEX)则把细胞类型、蛋白marker和空间组织结构联系起来。这种设计体现了单细胞测序和空间蛋白组成互补而不是技术堆叠。PCF在这类联合研究中的核心价值是让单细胞数据从“细胞清单”进入“组织生态系统”。例如scRNA-seq提示POSTN成纤维细胞、免疫调节型NK细胞、Treg和浆细胞等与进展阶段相关但只有空间蛋白成像才能进一步观察这些细胞是否在特定组织区域富集、是否相互邻近、是否与上皮社区或基质社区共同出现。文献中的PCF(CODEX)结果识别了多种邻域和社区并呈现从正常鳞状上皮、化生、异型增生到肿瘤组织的空间结构变化为理解组织层重排提供了蛋白层观察维度。对于PCF课题设计可借鉴这种“先发现、再原位”的逻辑。研究者可先用scRNA-seq明确细胞亚群和候选marker再构建PCFPanel观察蛋白层表达。Panel设计既可覆盖上皮谱系如EPCAM、KRT、MUC相关标志物也可覆盖基质和ECM如POSTN、COL1A1、FAP、α-SMA、PDPN还可覆盖免疫状态如CD3、CD4、CD8、FOXP3、CD20、CD68、CD163、Ki67等。通过这些指标PCF可以在同一切片中同时分析细胞身份、功能状态、组织区域和细胞邻域。从方法学角度看单细胞测序和PCF联合适合回答“有哪些细胞”和“这些细胞在组织中如何组织起来”两个层面的问题。单细胞测序提供高分辨率的转录信息PCF提供蛋白层的组织原位观察。二者联合有助于将组织微环境研究从细胞组成描述推进到空间结构分析和机制假设生成。对于Barrett食管到食管腺癌这类多阶段进展模型PCF并不是单细胞测序的简单补充而是帮助研究者理解细胞图谱如何转化为组织结构变化的重要环节。【本文说明】本文仅为科研技术方法介绍不涉及疾病诊断、治疗建议、疗效预测、用药指导或临床决策。文中提及研究发现均来自学术文献相关分析结果需结合更多实验和研究进一步观察与复核不构成任何医疗意见。【参考文献】Strasser MK, Gibbs DL, Gascard P, Bons J, Hickey JW, Pan D, Caruso JA, Wang X, Chen-Tanyolac C, Bai R, Schürch CM, Tan Y, Black S, Chu P, Ozkan A, Basisty N, Sangwan V, Rose J, Shah S, Burton JB, Camilleri-Broet S, Fiset PO, Bertos N, Berube J, Djambazian H, Li R, Oikonomopoulos S, Elliott DRF, Vernovsky S, Shimshoni E, Collyar D, Russell A, Ragoussis J, Stachler MD, Goldenring JR, McDonald SAC, Ingber DE, Schilling B, Nolan GP, Tlsty TD, Huang S, Ferri LE. Concerted changes in Epithelium and Stroma: a multi-scale, multi-omics analysis of progression from Barretts Esophagus to adenocarcinoma. Dev Cell. 2025 Oct 20;60(20):2807-2824.e7. doi: 10.1016/j.devcel.2025.06.034. Epub 2025 Jul 21. PMID: 40695287; PMCID: PMC12327839.