中文网站 
Nat Med |Колоректалдык рактын интегралдык шишигинин, иммундук жана микробдук ландшафттын картасын түзүү үчүн мульти-омикалык мамиле микробиоманын иммундук система менен өз ара аракеттенүүсүн ачып берет.
Алгачкы жоон ичеги рагынын биомаркерлери акыркы жылдары кеңири изилденгенине карабастан, учурдагы клиникалык көрсөтмөлөр шишик-лимфа түйүндөрү-метастаздын стадиясына жана ДНКнын дал келбестигин оңдоонун (MMR) кемчиликтерин же микроспутниктин туруксуздугун (MSI) аныктоого гана таянат (стандарттык патологиялык тесттен тышкары) ) дарылоо боюнча сунуштарды аныктоо.Окумуштуулар ген экспрессиясына негизделген иммундук жооптордун, микробдук профилдердин жана шишик стромасынын Рак Геном Атласынын (TCGA) колоректалдык рак когортунун жана пациенттин аман калышынын ортосундагы байланыштын жоктугун белгилешти.
Изилдөөлөр өркүндөтүлгөн сайын, рактын клеткалык, иммундук, стромдук же микробдук табиятын кошкондо, негизги колоректалдык рактын сандык мүнөздөмөлөрү клиникалык натыйжалар менен олуттуу байланышта экени билдирилди, бирок алардын өз ара аракеттенүүсү бейтаптын натыйжаларына кандай таасир этээри жөнүндө дагы эле чектелген түшүнүк бар. .
Фенотиптик татаалдык менен натыйжанын ортосундагы байланышты аныктоо үчүн Катардагы Сидра Медициналык изилдөө институтунун изилдөөчүлөр тобу жакында микробиомалардын өзгөчөлүктөрүн жана иммундук четке кагууларды айкалыштыруу менен жакшы жашоо көрсөткүчү бар пациенттердин тобун аныктаган интеграцияланган баллды (mICRoScore) иштеп чыгып, тастыкташты. туруктуулар (ICR).Команда негизги колоректалдык рагы менен ооруган 348 пациенттин жаңы тоңдурулган үлгүлөрүнө комплекстүү геномдук анализ жүргүздү, анын ичинде шишиктердин РНК секвенирлөө жана дал келген дени колоректалдык ткань, бүт экзома секвенциясы, терең Т-клетка рецептору жана 16S бактериялык рРНК ген секвенциясы, бүт шишик менен толукталган. микробиоманы андан ары мүнөздөш үчүн геномду секвенирлөө.Изилдөө Nature Medicine журналында “Жоён ичеги рагынын интеграцияланган шишиги, иммундук жана микробиома атласы” деп жарыяланган.
Nature Medicine журналында жарыяланган макала
AC-ICAM Обзору
Окумуштуулар ортогоналдык геномдук платформаны жаңы тоңдурулган шишик үлгүлөрүн жана системалуу терапиясы жок жоон ичеги рагы гистологиялык диагнозу бар бейтаптардан дал келген кош ичеги ткандарын (шишик-нормалдуу жуптар) талдоо үчүн колдонушкан.Бүтүндөй экзома секвенирлөөнүн (WES), РНК-секв маалыматтарынын сапатын контролдоо жана киргизүү критерийлеринин скринингинин негизинде 348 бейтаптын геномдук маалыматтары сакталып, ылдыйкы агымдагы талдоо үчүн 4,6 жылдык орточо байкоо менен колдонулган.Изилдөө тобу бул ресурсту Sidra-LUMC AC-ICAM деп атады: Иммундук-рак-микробиоманын өз ара аракеттенүүсүнүн картасы жана жол көрсөткүчү (1-сүрөт).
ICR аркылуу молекулярдык классификация
Үзгүлтүксүз рактын иммундук көзөмөлү үчүн иммундук генетикалык маркерлердин модулдук топтомун басып алып, баш тартуунун иммундук константасы (ICR) деп аталган изилдөө тобу ICRди оптималдаштырды, аны рактын ар кандай түрлөрүн камтыган 20 гендик панелге конденсациялоо менен, анын ичинде меланома, табарсык рагы жана эмчек рагы.ICR ошондой эле рактын ар кандай түрлөрүндө, анын ичинде эмчек рагына каршы иммунотерапия реакциясы менен байланышкан.
Биринчиден, изилдөөчүлөр AC-ICAM когортунун ICR кол тамгасын текшерип, когортты үч кластерге/иммундук субтиптерге классификациялоо үчүн ICR генине негизделген ко-классификация ыкмасын колдонушту: жогорку ICR (ысык шишик), орточо ICR жана төмөн ICR (муздак). шишиктер) (1б-сүрөт).Изилдөөчүлөр консенсус молекулярдык субтиптери (CMS), жоон ичеги рагынын транскриптомдун негизинде классификациясы менен байланышкан иммундук ыктуулукту мүнөздөштү.CMS категорияларына CMS1/иммундук, CMS2/канондук, CMS3/метаболикалык жана CMS4/мезенхималдык кирет.Анализ көрсөткөндөй, ICR упайлары бардык CMS түрчөлөрүндө рак клеткаларынын айрым жолдору менен терс корреляцияланган, ал эми иммуносупрессивдүү жана стромалык байланыштар менен оң байланыштар CMS4 шишигинде гана байкалган.
Бардык CMSде табигый өлтүргүч (NK) клетканын жана Т-клетка бөлүкчөлөрүнүн көптүгү ICR жогорку иммундук субтиптерде эң көп болгон, ал эми башка лейкоциттердин бөлүмдөрүндө көбүрөөк өзгөрүлмөлүү болгон (Figure 1c). ICR иммундук субтиптери ар кандай OS жана PFS болгон, прогрессивдүү көбөйүү менен. ICRде төмөндөн жогоруга чейин (1d-сүрөт), колоректалдык ракка каршы ICRдин прогностикалык ролун ырастайт.
Сүрөт 1. AC-ICAM изилдөө дизайны, иммундук-байланыштуу ген кол тамга, иммундук жана молекулярдык субтиптер жана жашоо.
ICR шишик менен байытылган, клондук күчөтүлгөн Т-клеткаларды басып алат
Шишик тканына инфильтрацияланган Т-клеткалардын аз бөлүгү гана шишик антигендерине мүнөздүү экендиги билдирилди (10% дан аз).Ошондуктан, шишик ичиндеги Т-клеткалардын көпчүлүгү байкоочу Т-клеткалар (байкоочу Т-клеткалар) деп аталат.Өндүрүмдүү TCRs менен кадимки Т-клеткалардын саны менен эң күчтүү корреляция стромалык клеткаларда жана лейкоциттердин субпопуляцияларында байкалган (РНК-секв тарабынан аныкталган), ал Т-клеткалардын субпопуляцияларын баалоо үчүн колдонулушу мүмкүн (сүрөт 2a).ICR кластерлеринде (жалпы жана CMS классификациясы), иммундук SEQ TCRs эң жогорку клондуулук ICR-жогорку жана CMS подтипи CMS1/иммундук топтордо байкалган (Figure 2c), ICR-жогорку шишиктердин эң жогорку үлүшү.Бүткүл транскриптомду (18 270 ген) колдонуу менен, алты ICR гени (IFNG, STAT1, IRF1, CCL5, GZMA жана CXCL10) TCR иммундук SEQ клоналдуулугу менен оң байланышы бар он гендердин катарына кирген (сүрөт 2d).ImmunoSEQ TCR клонализми шишикке жооп берүүчү CD8+ маркерлерин колдонуу менен байкалган корреляцияга караганда ICR гендердин көбү менен күчтүүрөөк корреляцияланган (2f жана 2g-сүрөт).Жыйынтыктап айтканда, жогорудагы талдоо ICR кол шишик менен байытылган, клоналдык күчөтүлгөн Т-клеткалардын катышуусун камтыйт жана анын прогностикалык кесепеттерин түшүндүрө алат деп болжолдойт.
Сүрөт 2. TCR көрсөткүчтөрү жана иммундук гендер, иммундук жана молекулярдык субтиптер менен корреляция.
дени сак жана жоон ичеги рагынын кыртыштарында микробиомалардын курамы
Окумуштуулар 246 бейтаптын дал келген шишиктен жана дени жоон ичеги тканынан алынган ДНКны колдонуу менен 16S рРНК ырааттуулугун аткарышты (Figure 3a).Валидациялоо үчүн изилдөөчүлөр кошумча 42 шишик үлгүлөрүнүн 16S рРНК генинин секвенирлөө маалыматтарын анализдөө үчүн жеткиликтүү болгон кадимки ДНКга дал келген эмес.Биринчиден, изилдөөчүлөр дал келген шишиктердин жана дени жоон ичеги кыртышынын ортосундагы флоранын салыштырмалуу көптүгүн салыштырышкан.Clostridium perfringens шишиктерде дени сак үлгүлөргө салыштырмалуу бир топ жогорулаган (Figure 3a-3d).шишик жана дени сак үлгүлөрүнүн ортосунда Alpha ар түрдүүлүк (түрлөрдүн көп түрдүүлүгү жана бир үлгүдөгү көп) эч кандай олуттуу айырма жок, жана микроб ар түрдүүлүгүнүн бир аз кыскарышы ICR-төмөн шишиктерге салыштырмалуу ICR-жогорку шишиктерде байкалган.
Микроб профилдери менен клиникалык натыйжалардын ортосундагы клиникалык жактан актуалдуу байланыштарды аныктоо үчүн, изилдөөчүлөр микробиомалардын аман калышын болжолдогон өзгөчөлүктөрүн аныктоо үчүн 16S рРНК ген секвенирлөө маалыматтарын колдонууну максат кылышкан.AC-ICAM246да изилдөөчүлөр MBR классификаторлору деп аталган (дифференциалдык өлүм коркунучу менен байланышкан) нөлдүк эмес коэффициенттери бар 41 функцияны тандап алган OS Cox регрессиялык моделин иштетишти (3f-сүрөт).
Бул тренинг когортунда (ICAM246), төмөн MBR упай (MBR<0, төмөн MBR) өлүм коркунучу (85%) менен байланыштуу болгон.Изилдөөчүлөр эки көз карандысыз тастыкталган когорттордо (ICAM42 жана TCGA-COAD) төмөн MBR (коркунуч) жана узакка созулган OS ортосундагы байланышты тастыкташты.(3-сүрөт) Изилдөө шишик жана дени жоон ичеги кыртышында окшош болгон эндогастралдык кокктар менен MBR упайларынын ортосунда күчтүү корреляцияны көрсөттү.
Сүрөт 3. Шишик жана дени сак ткандардагы микробиома жана ICR жана пациенттин жашоосу менен байланышы.
Корутунду
Бул изилдөөдө колдонулган мульти-омикалык ыкма колоректалдык ракка каршы иммундук жооптун молекулярдык белгисин кылдат аныктоого жана талдоого мүмкүндүк берет жана микробиома менен иммундук системанын өз ара аракеттенүүсүн ачып берет.шишик жана дени ткандардын Deep TCR секвенирлөө ICR прогностикалык таасири шишик менен байытылган жана, балким, шишик антиген-спецификалык Т-клеткалардын клондорун басып алуу жөндөмдүүлүгүнө байланыштуу болушу мүмкүн экенин көрсөттү.
AC-ICAM үлгүлөрүндө 16S рРНК ген тизилишин колдонуу менен шишик микробиомасынын курамын талдоо менен, команда күчтүү прогностикалык мааниге ээ микробиома кол тамгасын (MBR тобокелдик упай) аныктады.Бул кол шишик үлгүлөрүнөн алынган болсо да, дени сак колоректум менен шишик MBR тобокелдик упайынын ортосунда күчтүү корреляция бар эле, бул кол оорулуулардын ичеги микробиомасынын курамын камтышы мүмкүн экенин көрсөтүп турат.ICR жана MBR упайларын айкалыштыруу менен, жоон ичеги рагы менен ооруган бейтаптардын аман калышын алдын ала айткан мульти-омикалык студенттик биомаркерди аныктоого жана тастыктоого мүмкүн болду.Изилдөөнүн мульти-омикалык маалыматтар топтому жоон ичеги рагынын биологиясын жакшыраак түшүнүү жана жекелештирилген терапиялык ыкмаларды табууга жардам берет.
Посттун убактысы: 15-июнь-2023