香港科技大學（科大）研究人員研發了一種可為冷凍和新鮮細胞組織樣本同時進行單細胞DNA和RNA測序的新技術，更利用這方法識別出偽裝為正常細胞的罕見腦腫瘤細胞「間諜」。是次發現為一些最複雜和罕見腫瘤的研究帶來突破，並為未來的藥物靶標發現開闢新方向。

腫瘤內的不同細胞基因和分子構造(即細胞異變質性)會影響癌症的病理以及腫瘤產生耐藥性的能力，所以在決定癌症治療方法前進行DNA 和 RNA 測序，可以取得有關腫瘤基因和分子組成的重要資訊。由於我們對癌症所知有限，透過分析DNA 和 RNA 測序所產生的更詳細、不同層面的腫瘤分子數據，或可以對有關癌症的謎團，包括腫瘤復發或對治療產生耐藥性的原因提供更多的線索。目前，大部分現成的臨床癌症樣本是來自冷凍生物樣本庫的冷凍組織，這些樣本目前可以用於腫瘤單細胞RNA測序分析，而利用現有技術對這些冷凍組織同時進行單細胞DNA 和 RNA 測序仍有一定的局限。

由科大生命科學學部及化學與生物工程學系副教授吳若昊教授及其博士後研究員于雷博士帶領的團隊開發了一種新型多功能單細胞多組學分析技術scONE-seq。這種技術不僅能分析冷凍細胞及難以取得的細胞類型，如骨骼和大腦；同時也大大簡化了收集腫瘤中的DNA和RNA數據的實驗流程。

星形膠質瘤(Astrocytoma)是一種致命且具擴散性的腦腫瘤，患有此類腫瘤的患者在確診後五年內的存活率僅為 5% 左右。團隊利用其新型單細胞技術，在星形膠質瘤患者樣本中發現了一種細小而獨特的腫瘤細胞亞群。這種獨特的腫瘤細胞群體通過偽裝成大腦的正常星形膠質細胞，逃過使用其他常見腫瘤測序方法的檢測。此外，團隊亦發現這種「間諜」腫瘤細胞具有耐藥性分子特徵；有關「間諜」腫瘤細胞在腫瘤惡化中所起的作用將是未來研究的重要方向。

吳教授指出：「scONE-seq 方法可以識別以前未能探測到、但導致對治療沒有反應的罕見腫瘤細胞，提供一個有助開發藥物靶點和藥物的新方向。我們將會繼續有關研究工作，利用 scONE-seq 來分析更大的患者群組，希望在未來獲得更多可以轉化至臨床應用的成果。」

這項研究是與科大生命科學部與化學及生物工程學系王吉光教授及其團隊，以及香港中文大學和威爾斯親王醫院臨床醫學科學家陳達明博士、陳家賢博士、吳浩強博士和潘偉生博士合作完成，最近於《科學進展》上發表。

(右起)科大生命科學學部及化學與生物工程學系副教授吳若昊教授、博士後研究員于雷博士及論文共同作者譚升婷

團隊利用這種新技術識別出偽裝為正常細胞(藍色部分)的罕見腦腫瘤細胞 (紅色箭咀所示)

研究團隊開發的「新型多功能單細胞多組學分析技術」把單細胞DNA和RNA轉化成基因測序文庫，以作分析