Cell Reports：胰腺癌细胞可塑性和干性的偶联机制：Jagged1调控混合EMT状态重新定义胰腺癌干细胞群，为靶向治疗提供新思路

胰腺癌恶性程度高，患者5年生存率不足10%，其治疗困难的核心在于肿瘤的高度异质性及耐药性。胰腺癌细胞可塑性和干性是导致肿瘤异质性的关键原因，也被认为是肿瘤复发与转移的根源。上皮-间质转化（EMT）作为胰腺癌细胞最显著的可塑性，被认为是癌细胞获得耐药和转移能力的关键。

然而，作为一个连续体，EMT过程会产生多种兼具上皮和间质特征的“混合EMT”状态细胞。尽管研究表明这些细胞可塑性增强，并富集干细胞特征，其确切“高功能”状态和调控机制仍不明确。因此，如何精准识别高可塑性和高干性细胞群、揭示可塑性和干性的偶联机制、并靶向这群细胞，是当前胰腺癌研究的重要问题。

2026年1月27日，中山七院蓝林祥团队联合英国癌症研究院 Axel Behrens 院士团队在Cell子刊Cell Reports上发表题为: A Jagged1-regulated hybrid-EMT state identifies pancreatic cancer stem cells的研究论文。

该研究首次揭示，Jagged1-Notch信号通路通过稳定一种“混合上皮-间质转化（hybrid-EMT）”状态，调控CD9高表达的肿瘤干细胞，进而驱动胰腺癌的生长与异质性。该研究不仅精准定义了胰腺癌干细胞的身份特征，阐明了干性和可塑性偶联的关键通路，更为开发靶向治疗策略提供了全新切入点。

身份锁定：胰腺癌干细胞是混合EMT CD9hi细胞亚群

为了系统解析胰腺癌细胞的EMT状态，研究团队首先利用小鼠胰腺癌模型进行单细胞测序，分析实体肿瘤细胞谱系组成，发现了具有最高细胞熵值的混合EMT细胞亚群。该细胞亚群处于分化轨迹的起点，预测能够产生各种上皮和间质细胞谱系，提示其富集的干性特征。

令人惊讶的是，该细胞亚群几乎全部富集于CD9高表达（CD9hi）细胞内；单独对CD9hi群的单细胞测序也印证了CD9hi细胞包含了混合EMT亚群。CD9hi胰腺癌细胞是研究团队此前新发现的胰腺癌干细胞群，而混合EMT细胞亚群在其中的存在表明，混合EMT状态可能是定义胰腺癌干细胞的核心特征。

功能验证：混合EMT CD9hi 细胞具备强自我更新与多向分化能力

为精确追踪该群体，研究团队在胰腺癌类器官模型中引入Vim-EGFP荧光报告系统，发现绝大多数Vim-EGFP阳性细胞同时高表达CD9，且共表达上皮标志物E-cadherin与间质标志物Vimentin，从分子层面确认其混合EMT特征。

功能实验表明，与其他细胞亚群相比，混合EMT CD9hi细胞的类器官形成能力显著增强。基于类器官的单细胞克隆性实验显示，混合EMT CD9hi细胞不仅能够长期自我更新，还能完全重现类器官的细胞异质性；并且，混合EMT CD9hi细胞所形成的类器官多呈不规则的实心结构。此外，研究者还通过新设计的3D谱系分化方法，结合体内成瘤实验，充分验证了混合EMT CD9hi重构肿瘤异质性的能力。因此，CD9hi细胞的混合EMT表型严格定义了胰腺癌干细胞身份特征。

必要性证明：混合EMT CD9hi 细胞是肿瘤生长与异质性的“引擎”

为验证混合EMT CD9hi 细胞的“引擎”能力，研究团队首先采用CRISPR基因编辑技术，在Vimentin基因位点整合了可被更昔洛韦特异性激活的“自杀基因”HSVtk系统，从而构建了可诱导性清除Vimentin阳性细胞群的遗传学模型。

在该模型体系中，特异清除Vimentin阳性细胞后，其类器官形成能力受到显著抑制，且在连续传代过程中无法恢复。体内实验结果与此一致：与对照组相比，Vimentin阳性细胞预清除后，移植瘤体积显著减小；并且典型的上皮型、混合EMT与间质型细胞共存的异质性结构几乎完全消失。这些结果共同表明，混合EMT CD9hi 细胞群的耗竭不仅损害了肿瘤的生长能力，也破坏了其细胞组成的异质性。

机制阐明：Jagged1-Notch通路是关键调控开关

为阐明这群关键细胞的生存依赖机制，研究团队通过单细胞转录组测序分析发现，混合EMT CD9hi 细胞特异性高表达 Jagged1（Jag1）及其受体Notch2和下游靶基因，表明Notch信号通路在该细胞群体中处于异常激活状态。

随后的功能实验构成了严密的证据链，证实了Jag1/Notch信号的核心调控地位。在胰腺癌类器官中敲低Jag1后，混合EMT CD9hi 细胞比例大幅下降，其类器官形成与三维分化能力严重受损，且移植后形成的肿瘤体积缩小，混合EMT及间质成分亦显著减少。反之，过表达Jag1则能增加该细胞群比例并促进混合EMT类器官形成。Notch抑制剂复现Jag1敲低效果。

转录组分析揭示，敲低Jag1会导致EMT特征与Notch信号通路基整体下调，从分子层面明确了其调控关系。同时，临床数据分析显示，JAG1或NOTCH2的表达与胰腺癌患者的预后呈强烈的负相关。这些数据证明了Jag1/Notch信号在维持胰腺癌混合EMT CD9hi 细胞中的关键作用。

本研究在方法学上展现出创新性，通过整合多维研究策略，实现了对胰腺癌EMT可塑性和干性的深入解析与功能验证。在技术上，研究结合scRNA-seq和Vim-EGFP荧光报告系统，在单细胞水平上实现混合EMT状态的可视化追踪与精准分选；进一步开发3D谱系分化模型，直观证实了该细胞群体具备自我更新及多向分化的潜能；此外，运用细胞定向清除系统，在功能上明确证实了混合EMT CD9hi 细胞对于维持肿瘤长期生长与异质性的不可替代性。

综上所述，本研究为胰腺癌进展机制提供了新视角。首先，首次明确混合EMT状态是胰腺癌干细胞的关键标志，并证实该状态具有相对稳定性，是维持干性与可塑性的基础，加深了对EMT与肿瘤干细胞关系的理解。

其次，阐明了Jagged1-Notch信号通路在偶联可塑性和干性中的核心枢纽作用，揭示其作为胰腺癌潜在治疗靶点的价值。本研究也是团队继发现Spp1-Bmp2-Grem1回路是调控胰腺癌上皮-间质命运的关键信号轴后（Nature 2022，2025），对中间态EMT命运调控的一个补充。