了解哪些细胞导致了哪些癌症区域可以提高我们对肿瘤如何生长和发展的理解，包括它如何随着时间的推移在基因上发生变化。使用一种称为空间转录组学的新技术使这成为可能，该技术使科学家能够在不破坏他们正在观察的组织的情况下看到发生了哪些遗传变化。这增加了一个新的维度，研究人员现在已经使用该维度来揭示器官生态系统中哪些细胞发生了突变以及在哪里发生了突变。

目前研究肿瘤内细胞遗传学的技术包括从癌变区域采集样本并分析这些细胞的 DNA。问题是许多癌症，例如前列腺癌，都是三维的，这意味着任何一个样本都只能给出肿瘤的一小部分快照。

在《自然》杂志上发表的一项新研究中，研究人员使用空间转录组学创建了整个前列腺的横截面图，包括健康细胞和癌细胞区域。通过根据相似的遗传特性对细胞进行分组，他们惊讶地发现本应健康的组织区域已经具有癌症的许多遗传特征。这一发现令人惊讶，因为组织内的遗传变异性以及大量被认为是健康的细胞，但其中包含通常与癌细胞相同的突变。

学分：牛津大学

共同领导这项研究的牛津大学纳菲尔德外科科学系的阿拉斯泰尔·兰姆说：“前列腺组织是三维的，就像大多数可以发展癌症的器官一样，我们仍然需要了解哪些细胞变化会导致癌症以及癌症的起源。 . 我们相当有信心的一件事是它始于基因突变。”

“我们以前从未有过这种水平的分辨率，这种新方法揭示了一些令人惊讶的结果。例如，我们发现许多我们以前认为与癌症特别相关的拷贝数事件实际上已经存在于良性组织中. 这对诊断有很大的影响，也有可能决定癌症的哪些部分需要治疗。”

KTH 皇家理工学院的 Joakim Lundeberg 教授说：“在一次实验中绘制数千个组织区域是一种前所未有的方法，可以消除肿瘤及其微环境的异质性。这种高分辨率视图影响了我们处理复杂生态系统的方式，例如癌症。识别早期事件的可能性在未来特别令人兴奋。”

此外，研究人员分析了三个前列腺、两个乳腺癌、一些皮肤、一个淋巴结和一些脑组织的 150,000 多个区域，并开发了一种算法来跟踪具有相似遗传变化的细胞群——克隆——在它们的精确位置。这种方法使他们能够通过微观多细胞结构直接从可见组织放大并直接进入基因本身，同时保持组织的整体景观。

完整的论文“良性和恶性组织中的空间分辨克隆拷贝数改变”发表在《自然》杂志上。