癌症转移是导致患者预后不佳的主要原因之一，如何快速、精准评估肿瘤转移潜力成为医学界亟待攻克的难题。近日，青岛大学青岛医学院任贺教授团队与中科院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心徐健教授团队合作，在方法学杂志《Small Methods》（IF=10.7）上发表题为“Label-Free Prediction of Tumor Metastatic Potential via Ramanome”的研究成果。青岛大学青岛医学院博士后张宇星、中科院青岛生物能源与工程研究所张艳美博士和青岛大学青岛医学院巩芮宁博士为共同第一作者，青岛大学青岛医学院任贺教授、中科院青岛生物能源与工程研究所徐健教授、郑晓姗高级工程师为共同通讯作者，该研究得到国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金、山东省泰山学者计划、山东省自然科学基金重大基础研究项目、山东省博士后创新人才计划、山东能源研究院项目等多项资金的大力支持。
基于拉曼光谱的RMI可准确评估肿瘤的转移潜力
注：RMI基于多种膜结构及信号转导相关脂质，如磷脂酰胆碱PC、磷脂酰乙醇胺PE、胆固醇酯CE、神经酰胺CER、双（单酰基甘油）磷酸盐BMP等构建
本研究利用单细胞拉曼光谱免标记、非破坏性、代谢信息丰富、快速、低成本等特色，结合机器学习算法推出一种全新的肿瘤转移潜力评估工具——拉曼组指导的肿瘤转移指数（Ramanome-based metastasis index，RMI），实现了对不同肿瘤类型的细胞体内和体外转移能力的高效评估。该方法克服了生物学实验手段耗时、费力，同时还受样本限制和操作人员技术熟练度影响等缺点，用更为客观、稳定、操作简便的物理学方法替代传统的生物学方法对肿瘤转移能力进行精准预测，为肿瘤转移和相关转移机制研究提供了全新解决方案。
研究团队还发现，脂质相关的拉曼峰在RMI计算中的作用尤为显著。通过脂质组学定量分析，团队进一步揭示了肿瘤细胞的转移能力与多种膜结构及信号转导相关脂质（如磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、胆固醇酯、神经酰胺、双（单酰基甘油）磷酸盐等）之间的显著相关性，同时也与脂质特定的不饱和度有一定的相关性。因此，RMI不但可以准确的评估和预测肿瘤的转移能力，还可以为肿瘤转移机制的深入研究提供重要分子依据。未来，RMI有望在肿瘤诊断、个性化治疗方案制定等领域发挥重要作用，为癌症患者的早期干预和治疗提供新的技术支撑。
原文链接：https://doi.org/10.1002/smtd.202400861
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文字：张宇星 张艳美
图片：刘阳
编辑：王小杰
校对：孙亦菲 张昊文 孙晨
责任编辑：刘学 连小杰
