临床中，多数前列腺癌具有激素依赖性，进展比较缓慢，患者可长期生存；但也有部分前列腺癌进展较快，且对雄激素剥夺疗法耐药，短时间内发展至去势抵抗性前列腺癌（CRPC）。前列腺癌是典型的“冷肿瘤”，肿瘤内杀伤性 T 细胞浸润少，抑制性免疫细胞和基质细胞较多，因此前列腺癌微环境的全面解析具有重要的临床和科研价值。

任善成教授及合作团队利用单细胞转录组测序技术，系统绘制了前列腺癌的转录组图谱，阐明了肿瘤微环境中多种与疾病进展相关的细胞亚群和转录水平改变，解析了前列腺癌的高度异质性，对治疗靶点的确定和侵袭性肿瘤生物标志物的开发提供了开阔的思路。

2021年1月9日，这项研究以题为“Single-cell analysis reveals transcriptomic remodellings in distinct cell types that contribute to human prostate cancer progression”的论文发表在Nature Cell Biology杂志上。

该研究更新了对肿瘤标记物的理解，对前列腺癌新型治疗策略和肿瘤生物标记物的开发具有重大价值。Nature Cell Biology同期以“Prostate cancer hijacks the microenvironment”为题发表新闻和专家观点，高度赞扬该研究揭示了前所未知的前列腺癌微环境改变，为前列腺癌转移的治疗开拓了多种路径。

既往的大规全基因组关联研究（GWAS）在人类基因组上发现了269个与前列腺癌发病风险密切相关的风险区域，其中包含了大量单核苷酸多态性（SNP）位点，但是其中约98%的SNP 位点位于基因组上的非编码区。这些非编码区的SNP位点对前列腺癌的发生发展有何作用仍知之甚少，需进一步探索以确定其能否向临床应用转化。

任善成教授及合作团队在既往的合作研究中，确定了大部分位前列腺癌相关的风险SNP富集于基因组上的非编码的顺式调控元件（risk-associated cis-regulatory elements，rCREs）区域。该团队进一步通过CRISPRi 筛选的方式，在前列腺癌细胞系当中研究了260个rCRE区域的功能，发现不同的 rCRE在不同细胞系当中有不同的作用，而这些不同的作用可能是由于受到了基因组上的表观遗传修饰影响。

2021年3月19日，该团队的最新研究成果以题为“CRISPRi screens reveal a DNA methylation-mediated 3D genome dependent causal mechanism in prostate cancer”的论文发表在Nature Communications 杂志上。

这项研究加深了人们对前列腺癌中SNP作用及机制的认识，首次发现了在前列腺癌中影响 MYC表达量的 SNP 位点及其复杂的生物学机制，揭示了SNP位点如何影响转录因子与基因组的结合，并且这种结合会受到DNA甲基化所调控的3D基因组的结构，揭示了基因组表观遗传学的改变与基因组SNP位点功能协同交互影响前列腺癌进展。

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专家简历

任善成

海军军医大学第一附属医院（上海长海医院）泌尿外科主任医师，教授，教育部青年长江学者。主要从事前列腺癌的早期诊断指标和去势抵抗性前列腺癌（CRPC）的机制研究。构建了首个亚洲人群的前列腺癌基因组/转录组图谱，填补了前列腺癌研究的空白，揭示了东西方人群前列腺癌的分子差异，发表在泌尿外科顶尖杂志 European Urology。系统研究了前列腺癌最常见的突变基因SPOP在前列腺癌进展和治疗中的作用及机制，相关文章发表在Nature Medicine、Cell Reports、Molecular Cell、Cell Research等国际期刊上。原创性发现前列腺癌组织中多个高度特异性诊断标志物，领导开展3项全国多中心临床研究并成功研发3个试剂盒，成果写入《中国前列腺癌诊疗指南》和5部国外专著。共发表（并列）第一作者/通讯作者发表SCI论文40余篇，IF约250分，总被引1800余次。4篇论文被评为ESI高被引论文。