Single-Cell Transcriptomics of Endothelial Cells in Upper and Lower Human Esophageal Squamous Cell Carcinoma
Notice bibliographique
Résumé
Esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) is a type of progressive and distant metastatic tumor. Targeting anti-angiogenic genes could effectively hinder ESCC development and metastasis, whereas ESCC locating on the upper or the lower esophagus showed different response to the same clinical treatment, suggesting ESCC location should be taken into account when exploring new therapeutic targets. In the current study, to find novel anti-angiogenic therapeutic targets, we identified endothelial cell subsets in upper and lower human ESCC using single-cell RNA sequencing (scRNA-seq), screened differentially expressed genes (DEGs), and performed gene ontology (GO) and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) analysis. The results showed that common DEGs shared in the upper and the lower endothelial cells mainly are involved in vessel development, angiogenesis, and cell motility of endothelial cells by regulating PI3K-AKT, Rap1, Ras, TGF-beta, and Apelin signaling pathways. The critical regulatory genes were identified as ITGB1, Col4A1, Col4A2, ITGA6, LAMA4, LAMB1, LAMC1, VWF, ITGA5, THBS1, PDGFB, PGF, RHOC, and CTNNB1. Cell metabolism-relevant genes, e.g., MGST3, PNP, UPP1, and HYAL2 might be the prospective therapeutic targets. Furthermore, we found that DEGs only in the upper endothelial cells, such as MAPK3, STAT3, RHOA, MAPK11, HIF1A, FGFR1, GNG5, GNB1, and ARHGEF12, mainly regulated cell adhesion, structure morphogenesis, and motility through Phospholipase D, Apelin, and VEGF signaling pathways. Moreover, DEGs only in the lower endothelial cells, for instance PLCG2, EFNA1, CALM1, and RALA, mainly regulated cell apoptosis and survival by targeting calcium ion transport through Rap1, Ras, cAMP, Phospholipase D, and Phosphatidylinositol signaling pathways. In addition, the upper endothelial cells showed significant functional diversity such as cytokine-responsive, migratory, and proliferative capacity, presenting a better angiogenic capacity and making it more sensitive to anti-angiogenic therapy compared with the lower endothelial cells. Our study has identified the potential targeted genes for anti-angiogenic therapy for both upper and lower ESCC, and further indicated that anti-angiogenic therapy might be more effective for upper ESCC, which still need to be further examined in the future.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».