今天一起来读一篇单细胞肝内胆管癌的文章，最新发表于hepatology杂志
Cellular heterogeneity and transcriptomic profiles during intrahepatic cholangiocarcinoma initiation and progression
作者构建了肝内胆管癌（ICC）小鼠模型，对早、中、晚期的ICC组织进行单细胞测序及分析，后续用PCR、WB、免疫组化、免疫荧光、基因敲除等进行验证。并结合公众数据库的人ICC单细胞数据进行了相关验证。
AKT/NICD诱导的ICC单细胞转录组图谱
作者首先对构建的ICC小鼠在7个时间点进行病理观察，发现第10天肿瘤出芽，17天胆管样结构形成，31天ICC肿瘤遍布整个肝组织，故而确定了早、中、晚三个时期，对肿瘤组织进行单细胞测序。
共获得了51897个细胞，包括上皮细胞、基质细胞、T细胞和巨噬细胞等。联合人ICC单细胞数据，对细胞类型做了相关验证。
小鼠ICC不同时间点样本病理及免疫组化
单细胞测序及分析流程
单细胞图谱构建
应激反应和增殖ICC类型鉴定
作者对上皮细胞提取，进一步聚类，获得8个亚群，包括5个Epcam-Alb 肝细胞亚群(Glul-H, Alb-H, Ass1-H, Hamp2-H, and Hamp-H), 2个Epcam Alb-Krt19 胆管细胞亚群 (AP1-C and Mki67-C)和1个Epcam Alb Krt19- 上皮细胞亚群H_C。各个细胞亚群样本占比体现出不同的时间点分布。
进一步计算拷贝数变异（CNV）显示，AP1-C和Mki67-C具有较高的CNV评分，进一步确认了其肿瘤细胞特性。
AP1-C高表达生长受体基因Fgfr2和Igf1r以及AP1靶基因Jun和Fos；而Mki67- c细胞表现出DNA复制相关基因Mki67和Cdk1的高表达。故而将AP1-C定义为应激反应胆管细胞，将Mki67- c定义为增殖胆管细胞。
上皮细胞图谱及胆管细胞类型确定
两个ICC亚型表现出不同的表观遗传修饰和转录因子
作者进一步用WGCNA、LASSO和WLH分析了两个细胞亚群的转录因子。确定了Zmiz1和Ybx1为核心调控因子。
两个胆管细胞亚群的核心调控因子确定
ZMIZ1和YBX1通过不同的下游基因作为致癌基因
使用bulk RNA-seq数据，证明ZMIZ1和YBX1显著影响生存。NOTCH1、JAG1、HES1在ZMIZ1-high组均高表达，拥有更好的预后，而YBX1高表达的ICC患者MKI67和EZH2表达增加，但预后较差。GSEA富集结果表明人类的ZMIZ1-high组与小鼠的应激反应亚型相对应，YBX1-high组为增殖型。
作者进一步在小鼠和人类ICC组织中筛选了受这两种TFs调控的基因，并对受调控的基因做了药敏评分（oncoPredict）。
ZMIZ1和YBX1生存分析及通路富集分析
ZMIZ1和YBX1下游基因富集及药敏评估等
HES1、CFL1和ID1促进ICC启动
旨在寻找早期ICC的驱动基因
做了拟时序分析，肝细胞及胆管细胞评分显示，正常肝细胞/胆管细胞向肿瘤细胞进展。在小鼠中，同时表达肝和胆管标记基因(H_C,Epcam Alb )的细胞位于拟时间轴的中间位置。
有趣的是，小鼠数据中的3/4基因模块和人类数据中的2/3基因模块在ICC的中间阶段是活跃的，这表明这些基因模块可能包含早期ICC驱动基因。对两个基因集做了交集。用LASSO进一步缩小范围，其中HES1, CFL1和ID1与细胞周期进展和上皮发育相关，在小鼠和人类数据中，它们的表达随着假时间轴的增加而增加。
上皮细胞拟时序分析
内皮细胞和成纤维细胞相互作用以促进ICC进展
内皮细胞和成纤维细胞的胞间通讯分析
