2023年11月21日晚,由上海国际人类表型组研究院、Phenomics表型组学期刊、复旦大学人类表型组研究院、中国生物物理学会表型组学分会共同举办的生命天眼论:Phenomics表型组学前沿论坛第七十八期顺利开讲。
本次论坛特别邀请了陆军军医大学病理学研究所平轶芳教授,作了主题为“肿瘤血管表型组特征”的精彩报告。论坛由复旦大学附属中山医院高强教授主持,来自全国的2000余名专家、学者线上参加了本次论坛。
平轶芳,陆军军医大学病理学研究所主任医师、教授。重庆金凤实验室PI。国家杰出青年基金获得者、全国青年岗位能手、干细胞创新研究科学家、中国病理研究杰出青年奖获得者、“英雄杯”实验医学杰出青年奖获得者。兼任中国抗癌协会神经肿瘤专业委员会常务委员、中国医师协会脑胶质瘤专业委员会委员、国家神经疾病医学中心脑胶质瘤MDT专科联盟 理事、中国医师协会病理科医师分会数字病理与人工智能病理学组委员等职。
科研方向为胶质瘤血管微环境形成机制及诊治新策略。以第一或通讯作者在Cell Res、Sci Transl Med、Nat Cell Biol、Signal Transduct Target Ther等杂志发表论文30余篇。主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金等国家级项目10余项,参与获得国家科技进步一等奖、重庆市自然科学一等奖、中华医学科技奖一等奖各1项。
论坛开始,主持人高强教授代表主办方对莅临的嘉宾及观众表示热烈欢迎,并对上海国际人类表型组研究院(IHPI)、Phenomics表型组学期刊、复旦大学人类表型组研究院(HuPI),以及演讲嘉宾平轶芳教授做了简要而隆重的介绍。

报告中,平轶芳教授首先介绍了血管新生在人类肿瘤性疾病和非肿瘤疾病中的差异。然后从肿瘤血管的多起源特征与发生机制、肿瘤血管的异质性表型特征、肿瘤血管促进肿瘤恶性生物学的机制及治疗学意义、基于肿瘤血管异质性的AI病理诊断技术等四个方面进行了介绍。
在肿瘤血管的多起源特征及机制方面,平教授主要从肿瘤干细胞,即肿瘤起始细胞,始动和促进肿瘤血管新生方面进行了介绍。在肿瘤发生早期,胶质瘤干细胞高表达的趋化因子受体CXCR4和FPR活化被其配体活化后,可通过促进VEGF等血管生成因子的产生而诱导宿主血管芽生,形成新生血管;胶质瘤干细胞还可以转分化为内皮细胞或血管周细胞直接形成新生血管;此外,贝伐单抗处理后,胶质瘤干细胞自噬途径激活,通过形成血管拟态,模拟血管功能,直接为肿瘤提供营养和养分。平教授结合自己团队的工作,将这几种方式分别总结为旁分泌途径、转分化途径和构建血管拟态途径。
随后,平教授分别从肿瘤新生血管形态特征、转录组和功能分型、血管细胞代谢特征、血管的血流动力学异常等方面介绍了肿瘤血管的异质性。平教授指出,肿瘤微血管与正常血管在血管分支异型性、内皮细胞完整性、血管周细胞层次、血管基底膜厚度、管壁动静脉属性等方面具有显著差异。肿瘤血管的转录组特征和功能分型与瘤旁组织的正常血管也存在差异。此外,肿瘤血管内皮细胞和周细胞糖酵解增强。
在肿瘤血管促进肿瘤恶性生物学的机制及治疗学意义,平教授主要介绍了团队在肿瘤血管周细胞方面的工作成果。团队发现血管周细胞分泌的STC1可以作为Notch1的新配体结合于其胞外段,激活下游通路维持胶质瘤干细胞干性。另外,团队发现胶质瘤干细胞来源的血管周细胞通过非屏障功能促进GBM抵抗常规化疗药替莫唑胺的分子生物学机制,证明靶向CCL5-CCR5轴的小分子抑制剂马拉维诺与替莫唑胺联合用于治疗胶质母细胞瘤可能具有良好的应用前景。
最后,平教授介绍了团队在基于肿瘤血管异质性的AI病理诊断技术研发方面的工作成果。她们通过多模态图像配准的方式对图像进行标注,并通过定量反应血管丰富性、复杂性等指标对血管进行评估。利用深度学习模型可准确再现组织上各区域的微血管分布模式,最终输出胶质瘤的级别以及对于患者治疗效果与预后的预测结果。
在精彩的报告后,平轶芳教授还与观众们展开了热烈讨论。如有观众提问:“目前您团队在使用AI技术通过微血管表型特征来进行肿瘤精准病理诊断方面已有良好进展,请问未来是否有可能添加肿瘤形态以及免疫细胞指标来提升诊断精确性?”平教授答复:“我们目前的基于微血管特征的AI病理诊断技术是和基于肿瘤细胞组织形态的AI模型整合使用的;将免疫细胞指标纳入辅助精准诊断是一个非常好的建议,这方面的工作正在努力探索中。”
生命天眼论:Phenomics表型组学前沿论坛将持续为大家提供高质量的讲座,第七十九期生命天眼论:Phenomics表型组学前沿论坛将于11月28日(周二)晚上20:00-21:30举行,届时将由上海市精神卫生中心赵敏教授,带来主题为“药物成瘾基于评估的精准综合干预(WARM)”的报告。敬请各位同仁关注!