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A single‐cell RNA expression atlas of normal, preneoplastic and tumorigenic states in the human breast

生物 转录组 人体乳房 细胞 核糖核酸 地图集(解剖学) 单细胞分析 乳腺癌 基因表达 癌症研究 遗传学 基因 癌症 解剖
作者
Bhupinder Pal,Yunshun Chen,François Vaillant,Bianca D. Capaldo,Rachel Joyce,Xiaoyu Song,Vanessa L. Bryant,Jocelyn Sietsma Penington,Leon Di Stefano,Nina Tubau Ribera,Stephen Wilcox,G. Bruce Mann,Anthony T. Papenfuss,Geoffrey J. Lindeman,Gordon K. Smyth,Jane E. Visvader,Jane E Visvader
出处
期刊:The EMBO Journal [Springer Nature]
卷期号:40 (11): e107333-e107333 被引量:442
标识
DOI:10.15252/embj.2020107333
摘要

To examine global changes in breast heterogeneity across different states, we determined the single-cell transcriptomes of > 340,000 cells encompassing normal breast, preneoplastic BRCA1+/– tissue, the major breast cancer subtypes, and pairs of tumors and involved lymph nodes. Elucidation of the normal breast microenvironment revealed striking changes in the stroma of post-menopausal women. Single-cell profiling of 34 treatment-naive primary tumors, including estrogen receptor (ER)+, HER2+, and triple-negative breast cancers, revealed comparable diversity among cancer cells and a discrete subset of cycling cells. The transcriptomes of preneoplastic BRCA1+/– tissue versus tumors highlighted global changes in the immune microenvironment. Within the tumor immune landscape, proliferative CD8+ T cells characterized triple-negative and HER2+ cancers but not ER+ tumors, while all subtypes comprised cycling tumor-associated macrophages, thus invoking potentially different immunotherapy targets. Copy number analysis of paired ER+ tumors and lymph nodes indicated seeding by genetically distinct clones or mass migration of primary tumor cells into axillary lymph nodes. This large-scale integration of patient samples provides a high-resolution map of cell diversity in normal and cancerous human breast.
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