Single-cell RNA sequencing reveals transcriptomic landscape and potential targets for large/giant congenital melanocytic nevi.
研究背景
大型/巨型先天性黑色素痣(L/GCMN)发病机制不明,治疗挑战大且无统一指南,单细胞技术也未用于相关研究,阻碍对疾病细胞水平的理解。本研究旨在通过单细胞和转录组学分析,揭示L/GCMN转录组景观,探索关键分子机制及细胞间相互作用。
方法速览
采用单细胞RNA测序(scRNA - seq)和批量RNA测序(bulk RNA - seq),结合免疫组化、多重免疫荧光、Western Blot和qRT - PCR等技术,还构建TBX2过表达和敲低的原代黑色素细胞系。
主要发现
- TBX2是核心转录因子:TBX2在L/GCMN黑色素细胞亚群高表达,与增殖和黑色素合成密切相关,在患者皮肤组织显著上调,尤其躯干部位病变。表明TBX2可能是重要驱动因素,其表达与结节严重程度和解剖位置有关。
- PTN - PTPRZ1信号通路异常激活:L/GCMN中黑色素细胞间细胞通信增强,PTN - PTPRZ1信号通路输入和输出水平提高,PTN和PTPRZ1表达上调。该通路异常激活可能在发病机制中起重要作用,促进黑色素细胞过度增殖。
- IGF1 - IGF1R信号轴显著增强:L/GCMN中纤维母细胞与黑色素细胞间IGF1 - IGF1R信号轴增强,IGF1在纤维母细胞、IGF1R在黑色素细胞表达上调。此信号轴增强可能通过旁分泌机制促进黑色素细胞增殖和合成,推动病理进展。
- TBX2影响黑色素细胞:过表达TBX2促进黑色素细胞增殖和黑色素合成,敲低TBX2则抑制。这证实TBX2在L/GCMN中的关键作用,可能是潜在治疗靶点。
总结展望
本研究首次用单细胞测序揭示L/GCMN转录组景观,识别TBX2为核心转录因子,揭示信号通路异常激活。但存在样本量有限、TBX2相互作用网络待研究、信号通路干扰效果未验证等局限。未来需扩大样本、深入研究机制和验证治疗效果。