从一张空间快照看组织的时间变化

生理和病理过程（如炎症和癌症）源于细胞间随时间的相互作用，但传统活检只能提供单个“快照”，难以追踪人体组织中细胞群体的动态变化。为此，研究人员提出了“单次组织动态重建（OSDR）”方法，可基于单份组织样本估算细胞群体的动态模型。

OSDR利用空间蛋白质组学技术，研究细胞周围“邻里”的组成如何影响细胞分裂速率，从而构建细胞群体随时间变化的动态模型。在人类乳腺癌数据的应用中，OSDR重建了成纤维细胞和巨噬细胞相互作用的两个“固定点”，分别对应“热纤维化”和“冷纤维化”状态，这与直接测量这些动态的共培养实验结果一致。

进一步研究发现，肿瘤微环境中T细胞和B细胞形成了一个脉冲生成的“可兴奋电路”，提示抗癌免疫反应可能以“ temporal flares（短暂爆发）”的形式发生，而非现有文献假设的“稳态”模式。在三阴性乳腺癌临床试验中，研究人员分析了纵向活检样本，结果显示OSDR能根据早期治疗的活检样本，预测响应者（而非无响应者）的肿瘤细胞群体是否会“崩溃”。

OSDR可应用于多种空间蛋白质组学检测，为基于患者活检样本的组织动态分析提供了新途径。