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新聞網(wǎng)訊 近日，青島醫(yī)學(xué)院任賀教授團(tuán)隊(duì)與中科院青島生物能源與過程研究所單細(xì)胞中心徐健教授團(tuán)隊(duì)合作，在方法學(xué)雜志《Small Methods》（IF=10.7）上發(fā)表題為“Label-Free Prediction of Tumor Metastatic Potential via Ramanome”的研究成果。青島醫(yī)學(xué)院博士后張宇星、中科院青島生物能源與工程研究所張艷美博士和青島醫(yī)學(xué)院鞏芮寧博士為共同第一作者，青島醫(yī)學(xué)院任賀教授、中科院青島生物能源與工程研究所徐健教授、鄭曉姍高級工程師為共同通訊作者，該研究得到國家杰出青年科學(xué)基金、國家自然科學(xué)基金、山東省泰山學(xué)者計(jì)劃、山東省自然科學(xué)基金重大基礎(chǔ)研究項(xiàng)目、山東省博士后創(chuàng)新人才計(jì)劃、山東能源研究院項(xiàng)目等多項(xiàng)資金的大力支持。

本研究利用單細(xì)胞拉曼光譜免標(biāo)記、非破壞性、代謝信息豐富、快速、低成本等特色，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法推出一種全新的腫瘤轉(zhuǎn)移潛力評估工具——拉曼組指導(dǎo)的腫瘤轉(zhuǎn)移指數(shù)（Ramanome-based metastasis index，RMI），實(shí)現(xiàn)了對不同腫瘤類型的細(xì)胞體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)移能力的高效評估。該方法克服了生物學(xué)實(shí)驗(yàn)手段耗時(shí)、費(fèi)力，同時(shí)還受樣本限制和操作人員技術(shù)熟練度影響等缺點(diǎn)，用更為客觀、穩(wěn)定、操作簡便的物理學(xué)方法替代傳統(tǒng)的生物學(xué)方法對腫瘤轉(zhuǎn)移能力進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測，為腫瘤轉(zhuǎn)移和相關(guān)轉(zhuǎn)移機(jī)制研究提供了全新解決方案。

研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)，脂質(zhì)相關(guān)的拉曼峰在RMI計(jì)算中的作用尤為顯著。通過脂質(zhì)組學(xué)定量分析，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步揭示了腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力與多種膜結(jié)構(gòu)及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)脂質(zhì)（如磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、膽固醇酯、神經(jīng)酰胺、雙（單?；视停┝姿猁}等）之間的顯著相關(guān)性，同時(shí)也與脂質(zhì)特定的不飽和度有一定的相關(guān)性。因此，RMI不但可以準(zhǔn)確的評估和預(yù)測腫瘤的轉(zhuǎn)移能力，還可以為腫瘤轉(zhuǎn)移機(jī)制的深入研究提供重要分子依據(jù)。未來，RMI有望在腫瘤診斷、個(gè)性化治療方案制定等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為癌癥患者的早期干預(yù)和治療提供新的技術(shù)支撐。

原文鏈接：https://doi.org/10.1002/smtd.202400861