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肺癌是世界上发病率和死亡率最高的恶性肿瘤，约50%肺癌患者在疾病发生发展进程中均发生脑转移。目前针对发生脑转移的肺癌患者尚缺乏有效的治疗方案，主要原因之一为缺乏对脑转移发生机制的了解。因此，迫切需要阐明肺癌脑转移发生的分析机理并设计个体化治疗方案。实验室前期研究中通过10 Genomics单细胞转录组测序技术分析了多例肺癌脑转移患者脑转移组织手术切除标本，初步解析了转移组织中肿瘤细胞与非肿瘤细胞类别及其比例。例如发现脑转移组织中存在具有异常增殖、转移等能力的肿瘤细胞，同时也存在多种类型浸润淋巴细胞（CD8+T细胞、调节性T细胞、巨噬细胞等）及肿瘤相关成纤维细胞。为进一步研究脑转移组织微环境中各种细胞之间相互作用及其组织学结构，例如肿瘤细胞与基质细胞、免疫细胞等相互作用的空间位置关系，本项目拟进一步应用10 Genomics Visium空间单细胞转录组测序技术分析肺癌脑转移组织，绘制肿瘤细胞与基质细胞以及免疫细胞的空间位置及相应的转录组特征，整合性分析单细胞测序和空间转录组测序数据，阐明肺癌脑转移组织微环境中细胞组分的精细调控机制，为肺癌脑转移个体化治疗方案设计提供依据。