8月17日，中国科学院生物化学与细胞生物学研究所高栋研究组、国科大杭州高等研究院系统生物学重点实验室陈洛南研究组以及纪念斯隆-凯特琳癌症中心陈俞研究组合作在国际学术期刊Nature Genetics在线发表题为 “Single-cell transcriptomics identifies a distinct luminal progenitor cell type in distal prostate invagination tips”的研究成果。该研究利用单细胞测序技术和谱系示踪系统发现并鉴定了一类定位于前列腺管腔内陷末端的前列腺成体干细胞(Luminal-C细胞)，进一步利用条件性基因敲除系统，证明Luminal-C细胞具有肿瘤起始细胞的潜能，并阐明在人类前列腺组织中也存在此类Luminal-C细胞，为研究前列腺组织的稳态、损伤修复和肿瘤起始提供了重要基础。  

目前，前列腺癌的治疗仍然以雄激素去势治疗为主，但是大多数病人最终会发展成去势抵抗性前列腺癌。寻找去势抵抗性前列腺干细胞的研究一直是前列腺研究领域悬而未决的重要科学问题。近年来，前列腺干细胞的研究集中在前列腺的基底细胞、去势条件下的前列腺干细胞，以及近侧端的前列腺细胞。但很多研究结果存在巨大的争议，发现生理状态条件下的前列腺成体干细胞成为前列腺研究领域的巨大挑战。为了寻找前列腺中的成体干细胞，通过对成年雄鼠前列腺进行高通量单细胞转录组测序，发现了三群新的前列腺管腔细胞(Luminal-A、Luminal-B和Luminal-C)，分析发现Luminal-C细胞具有前列腺干细胞的潜能，并特异表达Tacstd2、Ck4和Psca。为了研究Luminal-C细胞在前列腺肿瘤起始过程中的潜能，研究人员进一步构建了两种小鼠自发前列腺癌模型(Ck4CreERT2/+; Rosa26tdTomato/+; Ptenflox/flox和Tmprss2CreERT2/+; Ptenflox/flox)，发现与Luminal-A和Luminal-B细胞相比Luminal-C细胞可以高效的形成前列腺癌样增生，而且癌变的Luminal-C子代细胞维持了Luminal-C的干细胞特征。这些体内自发前列腺癌模型证明了Luminal-C细胞具有前列腺肿瘤祖细胞潜能。 

研究人员进一步利用单细胞测序技术印证了人类前列腺组织中也存在一群定位于前列腺管腔内陷末端的Luminal-C细胞，并通过分析之前发表的人类前列腺单细胞测序数据验证了人类前列腺Luminal-C细胞在存在。显然地，这项工作发现了一种生理状态条件下的前列腺成体干细胞Luminal-C，证实了Luminal-C细胞是去势抵抗性前列腺干细胞，阐明了Luminal-C细胞作为前列腺肿瘤祖细胞潜能。 

该项工作在高栋研究员和陈洛南研究员共同指导下，由高栋组博士生郭旺昕和陈洛南组博士生李琳等共同完成，并得到复旦大学朱耀教授的大力支持。该工作得到中国科学院、基金委、科技部、上海市科委等经费支持。 

文章链接：https://www.nature.com/articles/s41588-020-0642-1 

Dist-Luminal-C细胞位于前列腺管腔内陷的顶端，通过自我更新和分化维持前列腺组织的自稳态平衡，并可作为祖细胞起始前列腺肿瘤