KAC / RPII
KRT8-high alveolar intermediate cells;组织学上常称 reactive type II pneumocytes,是本文连接 AT2、前驱病变与 LUAD 的早期状态。
多模态空间组学把肺前驱病变中的 alveolar progenitor 状态与炎症邻域放进同一条演化链:KAC/RPII 早于侵袭 LUAD 出现,并与 IL1B-high macrophage / IL1R1-high epithelial niche 共定位。
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哪些上皮状态和炎症邻域最早出现在 normal → AAH → AIS → MIA → LUAD 连续体中?它们是否只是伴随现象,还是能在早期病变中互相支持并提供可拦截窗口?
病理 + Visium 定义区域
AT2 与 tumor 之间的早期状态
macrophage 与 IL1R1 上皮邻域
mouse genetics + organoid
IL-1β ± PD-1 treatment
术语按机制、实验场景和数据口径分组;每张卡都对应后面某个图组的读图任务。
KRT8-high alveolar intermediate cells;组织学上常称 reactive type II pneumocytes,是本文连接 AT2、前驱病变与 LUAD 的早期状态。
IL1B-high macrophage 产生的配体与 IL1R1-high 上皮细胞受体的空间兼容轴;配体-受体推断不是直接的蛋白活化测量。
在前驱病变邻域富集的髓系状态;其数量、IL1B 表达和 80 um 邻域关系共同构成炎症 niche 证据。
KAC/RPII 或 IL1R1-high 上皮与炎症髓系细胞共同出现的空间单元;文章把它作为随阶段共同演化的对象。
meta-program 2 保留 alveolar/AT2 特征,MP6 偏 tumor/KAC;阶段变化比单个 marker 更能描述状态迁移。
由多基因 signature 定义的炎症程序;需结合 Table S2/S3 的基因集和样本单位解释。
病变周围未必已恶性的组织出现分子或炎症改变;它解释为什么邻域不能简单当作背景。
Kras 突变背景与 IL1B-IL1R1、NF-kB 信号的关联是分层观察,不等于 KRAS 本身已被证明是唯一驱动。
抗 IL-1β 干预在小鼠预防/拦截窗口中降低病变、KAC 与炎症读出;不能直接外推为人类预防疗效。
抗 PD-1 与抗 IL-1β 联合在拦截窗口尤其明显,兼顾病变、巨噬细胞和 CD8 读出。
从 atypical adenomatous hyperplasia、adenocarcinoma in situ、minimally invasive adenocarcinoma 到 invasive LUAD 的病理连续体。
以 spot 为单位的空间转录组平台;提供阶段地图,但 spot 混合限制了单细胞克隆断言。
从固定组织获得的核转录组;用于 meta-program、细胞状态和伪时序,不能单独证明未来命运。
从空间表达推断 CNA/克隆结构的计算方法;必须结合 WES、snRNA-seq 和病理验证。
单细胞空间 RNA 平台;whole-tissue 和 TMA 两种设计提供独立空间复核,但 targeted panel 不能发现未测基因。
包含 188 个 1 mm cores 的组织微阵列;适合阶段比较,空间范围比完整病灶有限。
使小鼠肺进入烟草致癌、前驱病变和 LUAD 时序的模型;与人类横断面材料互补而非等同。
条件性受体删除用于测试 IL1R1 对早期肿瘤负荷和 LAMP3+/KRT8+ 状态的功能贡献。
AT2 来源的 KAC-rich organoid;重组 IL-1β 或 macrophage co-culture 测试局部环境对数量/大小的支持。
NNK 后立即干预与 3 个月后干预两个时间窗;阶段性效果是文章治疗结论的关键边界。
分别用于 spot 解卷积和 super-pixel 空间映射;输出是模型化估计,不是直接的蛋白或细胞谱系读出。
从多模态表达中提取共变基因程序;程序分数需要回到 Table S2/S3,不能把一个 MP 当作单一细胞类型。
给出相对分化或轨迹排序;横断面样本不能把排序直接写成真实时间线。
候选细胞通讯和 ligand-receptor 评分工具;支持优先级排序,不证明扩散、结合或信号通量。
Xenium 邻域半径;改变半径会改变邻居计数和富集,因此需把它作为分析参数报告。
邻域富集或空间关联的效应量/统计量;解释时要区分 spot、cell、core、lesion 和 patient。
常用于跨阶段或两组比较;p 值不能替代 mouse/patient-level effect size 和独立复现。
患者、病灶、core、spot、cell、nucleus、mouse 的分母不互换;这是读图和重分析时最重要的数据口径。
允许范围、非商业和禁止衍生的许可边界;公开导读保持必要低清片段并返回 DOI,不重发原始表格。
Visium CytAssist、病理标注和多模态测量把 normal、AAH、AIS、MIA 与 LUAD 分开;前驱区域保留 alveolar 程序,而侵袭病灶更异质。
问题:空间转录组能否在同一病理连续体中区分病变阶段和主要细胞/组织区域?
结果:56 个样本、486,519 个过滤后 spots 被分成 epithelial、tumor necrosis、lymphoid、myeloid、fibroblast、vessel 等区域;SFTPC/AGER、CEACAM5、MS4A1、APOE 等地图显示阶段和组织定位差异。
关键控制:多种病理类别、配对样本、marker-specific spatial maps 和 matched snRNA-seq/WES 让 atlas 不依赖单一染色图。
推论强度:支持阶段关联和区域特异性,不支持因果或自然病程的逐时点重建。
局限:spot 内细胞混合和手术取样的横断面性质可能改变区域比例;一例经复核后由 precursor 改判为 LUAD。
读图要点:spot partition 把 epithelial、tumor necrosis、immune、stromal 和 vessel regions 分开。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:看阶段在 UMAP 中的相对位置,并把 marker map 当作空间验证而不是独立样本。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:热图显示区域级程序差异,不能替代单细胞组成校正。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:空间 marker 与病理边界共同定义后续 RPII/niche 的坐标。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。SpatialInferCNV、配对 snRNA-seq/WES 和系统发育树把患者分成 pattern 1a、1b、2,显示并不存在一条适用于所有患者的线性演化路线。
问题:前驱病变与侵袭性 LUAD 是否总是共享同一条克隆谱系?
结果:pattern 1a(n=5)多为 precursor 与 LUAD 共享克隆并出现侵袭亚克隆;pattern 1b(n=13)同时含共享和阶段特异克隆;pattern 2(n=5)没有可检测共享克隆。RPII 常位于较早克隆。
关键控制:tumor-spot purity、normal epithelial reference、WES/snRNA-seq 对照、病理 overlay、伪时序和 CytoTRACE 共同约束 CNA 解释。
推论强度:支持患者级异质性和 RPII 与早期克隆的关联,不证明普遍的时间顺序或单一细胞起源。
局限:spot admixture、克隆阈值(<25 spots、>95% origin)和同步病灶取样会影响克隆分类。
snRNA-seq、meta-program、伪时序和空间映射共同显示 KRT8-high KAC/RPII 兼有 alveolar MP2、tumor/KAC MP6 和炎症 MP7,且在早期病灶中富集。
问题:前驱病变中的 KRT8-high 细胞是随机应激状态,还是可定位的早期 progenitor-like 状态?
结果:KAC 位于 AT2 与 tumor 的 UMAP 过渡区;MP2/AT1 MP5 随阶段下降,MP6 上升;RPII spots 保留 alveolar program、共表达 MP6/MP7,并常落在 shared clones。
关键控制:NMF programs 跨患者复现,并与既有 cancer cell-state signatures 比较;pathology-labeled RPII、iStar、KAC score 和 clone categories 收敛。
推论强度:支持 RPII 是早期 progenitor-like state;不等于已在人类完成 lineage tracing 或证明每个 KAC 会成为侵袭肿瘤。
局限:应激、损伤和核提取偏倚都能产生 transitional transcriptome;空间共现不等于起始细胞证明。
读图要点:UMAP、伪时序和 CytoTRACE 应一起读,不能把二维位置当作真实时间线。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:MP 的定义、组成和阶段变化说明 KAC 不是一条 marker 的命名。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:空间 overlay 和 clone category 是把转录状态接回病灶地理的关键。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:组织学放大帮助判断 KAC/RPII 是否落在真实 alveolar interface。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。KAC 的炎症 pathway、MP 相关性、ligand-receptor ranking 和 lesion-interface maps 将 IL1B-IL1R1 提升为前驱病变的候选空间通讯轴。
问题:什么信号把 KAC/RPII 状态和邻近的炎症髓系细胞连接起来?
结果:IL1R1 在 KAC/precursor epithelial cells 高,IL1B 在 macrophage-rich regions 高;P24 AAH/LUAD 与 P3 AIS/LUAD 的 super-pixel maps 在病灶边界显示空间重叠。
关键控制:将 IL1B-IL1R1 与 CD47、AREG 等候选比较,并按 KRAS status、正常 AT1/AT2 和 LUAD 分层。
推论强度:支持空间兼容的候选通讯关系,不证明蛋白分泌、受体占据或 NF-kB flux。
局限:RNA 共定位、模型化 super-pixel 和观察性 KRAS 分层均可能受组织组成与临床差异影响。
whole-tissue Xenium、5K panel 和 8 个 TMA 的单细胞空间数据复现 KAC/炎症 AT2 与 IL1B-high macrophage 在 AAH/AIS/MIA 周围的富集。
问题:IL1B-IL1R1 niche 是一个病例图像,还是能在独立空间设计中重现?
结果:5K 数据中 KAC/inflamed AT2 的 inflammatory score 高,C15/C16 macrophage 在 KAC/AAH 周围增多;TMA 188 cores 中 IL1B-high C4 在早期阶段比 LUAD 更丰富。
关键控制:whole-tissue 与 TMA 两种设计、593,334 cells、custom 100-gene add-on、cell segmentation 和 80 um radius 提供独立复核。
推论强度:支持 stage-specific neighborhood association 和可复现性,不是对所有未测 cytokine 的完整清单。
局限:targeted panel、TMA 空间截断、邻域半径和细胞标签阈值会影响组成估计。
读图要点:先区分 KAC、inflamed AT2 和 myeloid subclusters,再解释 neighborhood enrichment。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:TMA 的阶段组成、major cell maps 和 zoom-in context 定义独立验证队列。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:neighborhood composition、C4-IL1B 量化和 AAH interface 构成 cohort-level replication。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。Gprc5a-/-/NNK 时序、空间映射、Il1r1 条件性删除和 AT2-derived organoids 把人类 niche 关联推进到模型中的功能贡献。
问题:IL1B-IL1R1 niche 只是伴随 KAC,还是能促进其扩增并参与早期致癌?
结果:NNK 小鼠 KAC 富集 Il1r1/NF-kB 程序;KrasLSL-G12D;Il1r1fl/fl 肿瘤负荷和 LAMP3+/KRT8+ 细胞减少;重组 IL-1β 或 interstitial macrophage co-culture 增加 organoid 数量和大小。
关键控制:saline、NNK 多时间点、Stat3 比较、条件性 receptor deletion、organoid medium controls,以及 established 344SQ tumor 的阴性治疗对照。
推论强度:支持测试模型中的 IL1R1 功能贡献和 IL-1β-rich 条件的部分充分性;不等于人类病灶已被证明相同机制。
局限:Gprc5a-/-/NNK 是易感模型;organoid 缺少完整空间梯度;Il1r1 deletion 可能改变更广的免疫/上皮环境。
抗 IL-1β、抗 PD-1 和联合治疗在 prevention/interception 窗口降低 lesion volume、炎症因子、KAC 与 macrophage-rich readouts,联合方案在拦截期尤其明显。
问题:靶向 IL-1β niche 能否在病变尚未完全侵袭前改变 LUAD pathogenesis?
结果:两种干预时间窗均显示 anti-IL-1β 降低病变;联合抗 PD-1 在后期拦截更强,并改变 BALF、ST、epithelial scRNA-seq 和 seq-IF。抗 IL-1β 对已建立 344SQ tumor 不明显。
关键控制:IgG、两种单药、联合组、多个组织/分子读出和 established-tumor negative control 将阶段性拦截与一般细胞毒性区分开。
推论强度:支持小鼠 precancerous stage 的 therapeutic leverage,不支持临床预防疗效或单一 KAC-intrinsic route。
局限:部分组 n=3-4;抗体同时改变多类免疫细胞,给药时间、剂量和模型与人类风险窗不等价。
读图要点:先按 prevention/interception 时间轴读 lesion volume,再谈联合治疗。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:BALF 与空间读出显示炎症改变,不单独等于 tumor-cell killing。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:KAC/tumor fractions 要结合 Table S5 的 gene-level support。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:seq-IF 显示 macrophage/CD8 neighborhood,解释联合组为何不同。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。补图不是可选附录,而是验证空间克隆、MP 定义、通讯特异性、Xenium 复现和治疗边界的控制层。
代表作用:独立 Xenium 的 neighborhood count 把 Fig.5 的空间复核放在多患者/多 core 语境里。
边界:S1-S8 不构成新的 Extended Data 系列;它们分别承担计算、空间、队列和治疗控制。
读图要点:ST 分析流程与原始 CNA 背景:S1 的计算流程和 raw CNA 仅作 full 控制索引。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:CNA purity 与跨模态验证:S2 是 clone inference 的质量控制,不在公开页展开原始热图。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:额外患者的进化 pattern:S3 将三类克隆 pattern 的扩展病例保留为文字索引。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:snRNA-seq 组成与 MP 稳健性:S4 为状态定义与 dissociation bias 的控制索引。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:RPII 克隆背景与通讯特异性:S5 支撑候选轴的比较与限制,不把 KRAS 分层写成因果。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:Whole-tissue 与 Xenium niche 细节:S6 的紧凑 neighborhood count 代表图用于展示独立空间验证。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:TMA neighborhood 与 macrophage replication:S7 作为 cohort-level replication 的文字索引。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。读图要点:小鼠治疗、通路与已建立肿瘤控制:S8 的治疗与阴性控制保留为阶段边界索引。
公开导读版以阅读索引呈现;回到原文核对。表格不在页面中展开为长表墙;这里保留文件、sheet 维度、用途和可复现边界,供下一步重分析或接收审核。
11 sheets,均可读;均为 global Supplementary Tables。
S1-S8 嵌入 canonical PDF,另有 1 个重复 supplement 不重复计数。
media / MDAR / peer-review;没有 source-data blot PDF。
5 x 2、28 x 12;患者 ID、病理阶段、吸烟史和 driver mutation。
31 x 27、27 x 19;Visium、snRNA-seq、WES 与 TMA 配对信息。
54 x 31;all-cell、epithelial snRNA-seq 和 Visium 的 MP1-MP9 gene sets。
202 x 5;KAC、NF-kB、interferon、inflammatory 与 mouse signatures。
Summary 4 x 2、Tab 1 103 x 4、Tab 2 152 x 4;Xenium add-on 与 top DEGs。
1329 x 4;治疗后 alveolar、myeloid、lymphoid top 30 DEGs。
23 x 9;seq-IF antibody target、channel、clone、dilution 与 incubation。