2024年10月31日，《自然》(Nature)及其子刊发表了人类肿瘤图谱网络计划(HTAN)论文合集，共有12篇论文，呈现了肿瘤及其周边环境的图谱，其中包括乳腺癌、结肠癌和胰腺癌等。这些三维肿瘤图谱揭示了不同细胞的分布和相互作用，使研究人员能够更直观地观察癌症演变过程。
据《自然》发表的一份研究简报，人类肿瘤图谱网络计划(HTAN)是美国国家癌症研究所(NCI)资助的“癌症登月”计划的一部分，于2018年启动，旨在构建人类肿瘤演化中细胞、结构和分子特征的三维图谱。这些图谱有助于识别肿瘤发生、进展和耐药的基本生物过程。从长远来看，目标是创建可以预测肿瘤演变和治疗反应的计算模型。
这一最新论文合集分析了近2000名患者的超过20种肿瘤起源，为肿瘤结构和细胞相互作用提供了全面的分析，提出了多项新发现。
例如，研究提出证据支持了由多个细胞共同引发结直肠肿瘤的模型，推翻了过去认为这类癌症起源于结肠黏膜单个细胞的观点。传统理论认为，癌症通常起源于一个突变的祖细胞(ancestral cell)，随着细胞分裂后代细胞积累更多突变，其中一些突变有助于癌细胞存活，被称为“癌症克隆演变”。
HTAN的研究提供了不同的视角：多篇论文探讨了结直肠癌前期可能由多个异常细胞起始的现象，这一现象被称为“多克隆起始”。一项研究表明，这些来源于多个正常细胞的癌前病变在恶化过程中趋于同质化。目前的癌前病变风险评估主要依据病变大小，较大病变具有更高风险。美国范德堡大学(Vanderbilt University)细胞与发育生物学教授Ken Lau表示，HTAN的研究提示我们可以考虑多克隆向单克隆演变的动态作为评估癌变风险的生物标志。
此外，这些研究还发现了转移性微环境在促进肿瘤演化和产生治疗抗性中的作用，并带来了用于深入分析这些图谱的新工具和新方法的开发，有助于未来继续深入研究癌症。
《自然》研究简报称，这波HTAN论文只是肿瘤结构演化研究的开始。这些数据资源与用于描述空间数据特征的新兴工具一起，将在未来几年内刺激假设、见解和创新成果的生成和验证。研究者预计这些数据集实现的预测模型将在临床研究中得到验证，并用于优化临床护理。（记者 曹年润）
