Nat Med | א מאַלטי-אָמיקס צוגאַנג צו מאַפּינג די ינאַגרייטיד אָנוווקס

Nat Med | אַ מאַלטי-אָמיקס צוגאַנג צו מאַפּינג די ינאַגרייטיד אָנוווקס, ימיון און מייקראָוביאַל לאַנדשאַפט פון קאָלעקטיווע ראַק ריווילז די ינטעראַקשאַן פון די מיקראָביאָמע מיט די ימיון סיסטעם
כאָטש ביאָמאַרקערס פֿאַר ערשטיק צווייפּינטל ראַק האָבן שוין געלערנט יקסטענסיוולי אין די לעצטע יאָרן, קראַנט קליניש גיידליינז בלויז אויף אָנווער פון דנאַוס) (MMR) (MMR) (MMR). רעסעאַרטשערס האָבן שוין אַ פעלן פון פאַרבאַנד צווישן דזשין עקספּרעססיאָן-באזירט ימיון רעספּאָנסעס, מיקראָ רעקעס, און אָנוווקס סטראָמאַ אין די ראַק גענאָמע אַטלאַס (TCGA) קאָליר ראַק קאָהאָרט און פּאַציענט ניצל.

ווי פאָרשונג איז פּראַגרעסט, קוואַנטיטאַטיווע קעראַקטעריסטיק ראַק, אַרייַנגערעכנט ראַק סעליאַלער, ימיון, סטראָמאַל נאַטור פון די ראַק, אָבער עס איז נאָך לימיטעד מיט קליניש אַוטקאַמז, אָבער עס איז נאָך לימיטעד פֿאַר קליניש אַוטקאַמז.
צו דייסעקט די שייכות צווישן פענאָטיפּיק קאַמפּלעקסיטי און אַוטקאַם, אַ קאָלעקטיוו, אַ קאָלעקטיוו פון די סידראַ אינסטיטואל אין קאַטאַר לעצטנס דעוועלאָפּעד און וואַלאַדייטאַד כעזשבן דורך קאַמייינאַלז מיקראָביאָמע קעראַקטעריסטיקס און ימיון רידזשעקשאַנז קאַנסטאַנץ (ICR). די מאַנשאַפֿט דורכגעקאָכט אַ פולשטענדיק גענאָמיק אַנאַליסיס פון פריש פאַרפרוירן סאַמפּאַלז פון 348 פּאַטיענץ מיט ערשטיק קאָלאָרעקטאַל ראַק, אַרייַנגערעכנט רנאַ סיקוואַנסינג פון טומאַקטעריסינג, טיף רעסעפּטאָר און 16 ס ויסזאָגונג, סאַפּלאַמענטאַד דורך אַלע אָנווומענער גענוי סיקאָמע סיקוואַנסינג די מיקראָ מוסטער דער לערנען איז ארויס אין נאַטור מעדיצין ווי "אַן ינאַגרייטיד אָנוווקס, ימיון און מיקראָביאָמע אַטלאַס פון צווייפּינטל ראַק".

אַרטיקל ארויס אין נאַטור מעדיצין

אַק-יקאַם איבערבליק

רעסעאַרטשערס געוויינט אַ אָרטאָגאָנאַל גענאָמיק פּלאַטפאָרמע צו אַנאַלייז פריש פאַרפרוירן אָנוועקן אָנבאר סאַמפּאַלז און מאַטשט שכייניש געזונט צווייענדיק פּערז) פון פּאַליצאַס דיאַגנאָסיס פון די קאָלאָורעס פון די קלינינג. באַזירט אויף גאַנץ-Exome Suquencing (WES), RNA-SEQ דאַטן קוואַליטעט קאָנטראָל, און ינקלוזשאַן קרייטיריאַ זיפּונג, גענאָמיק דאַטן פון 348 פּאַטיענץ זענען ריטיינד און געוויינט פֿאַר דאַונסטרים אַנאַליסיס מיט אַ מידיאַן נאָכפאָלגן פון 4.6 יאָר. די פאָרשונג מאַנשאַפֿט געהייסן דעם מיטל סידראַ-לומק אַק-יקאַם: אַ מאַפּע און פירן צו ימיון-קאַנסער-מיקראָביאָמע ינטעראַקשאַנז (פיגורע 1).

מאָלעקולאַר קלאַסאַפאַקיישאַן ניצן ICR

קאַפּטורינג אַ מאַדזשאַלער גאַנג פון ימיון גענעטיק מאַרקערס פֿאַר קעסיידערדיק ראַק יממונאָסורוועלאַנסע, גערופֿן די ימיון קעסיידערדיק פון רידזשעקשאַן (ICR), די פאָרשונג פון די ICR), אַרייַנגערעכנט מעלאַנאָמאַ, פּענינטער ראַק. ICR איז אויך פארבונדן מיט ימיונאָוטעראַפּי ענטפער אין אַ פאַרשיידנקייַט פון ראַק טייפּס, אַרייַנגערעכנט ברוסט ראַק.

ערשטער, די ריסערטשערז וואַלאַדייטאַד די ICR כסימע פון ​​די אַק-יקאַם קאָהאָרט, ניצן אַ ICR Gene-באזירט קאָ-קלאַסאַפאַקיישאַן צוגאַנג צו קלאַסיפיקאַטיאָן צוגאַנג: היגה טימאָרס), מעדיום ICR און נידעריק ICR (קאַלט טומאָרס) (פיגורע 1 ב). ריסערטשערז קעראַקטערייזד די ימיאַ פּראַפּיקטאַטי פֿאַרבונדן מיט קאָנסענסוס מאָלעקולאַר סובטיפּעס (CMS), אַ טראַנסקריפּטאָאָם-באזירט קלאַסאַפאַקיישאַן פון אַ גאַרניטער קלאַסאַפאַקיישאַן פון אַ גאַרניטער קלאַסאַפאַקיישאַן. די CMS קאַטעגאָריע ינקלודעד CMS1 / ימיון, CMS2 / קאַנאָניקאַל, CMS3 / מעטאַבאַליק און CMS4 / מעסענטשימאַל. אַנאַליסיס געוויזן אַז ICR סקאָרז זענען נעגאַטיוולי קאָראַלייטאַד מיט זיכער ראַק צעל פּאַטווייז אין אַלע CMS סובליפּעס, און positive קאָראַליישאַנז און סטראָמאַל-פֿאַרבונדענע פּאַטווייז זענען באמערקט בלויז אין CMS4 טומאָרס.

אין אַלע CMS, די זעט פון נאַטירלעך קיללער (נק) צעל און די צעל סובסעץ איז געווען העכסטן אין אַ גרעסערע ימיוז די סובסעץ, מיט אַ פּראָגרעסיוו סובסעץ (פיגורע עקוועטעס (פיגורע די Imrine סובטיפּעס (פיגורע עקוועטעס.

פיגורע 1. אַק-יקאַם לערנען פּלאַן, ימיון-פֿאַרבונדענע גענע כסימע, ימיון און מאָלעקולאַר סובטיפּעס און ניצל.
ICR קאַפּטשערז אָנוווקס-ענריטשט, קלאָנאַל אַמפּלאַפייד ה סעלז
בלויז אַ מינאָריטעט פון ה סעלז ינפילטרייטינג אָנוווקס געוועב, האָבן שוין געמאלדן צו זיין ספּעציפיש פֿאַר אָנוווקס אַנטיגערענס (ווייניקער ווי 10%). דעריבער, די מערהייט פון ינטראַ-אָנוווקס ה סעלז זענען ריפערד צו ווי בייסטאַנדער ה סעלז (בייסטאַנדער ה סעלז). די סטראָנגעסט קאָראַליישאַן מיט די נומער פון קאַנווענשאַנאַל ה סעלז מיט פּראָדוקטיוו טקרס זענען באמערקט אין סטראָמאַל צעל און לעוקאָסיטע סאַבפּאַפּיאַליישאַנז (דיטעקטאַד דורך RNA-SQ), וואָס קענען ווערן גענוצט צו אָפּשאַצן די צעל סאַבפּאַפּיאַליישאַנז (פיגורע 2 אַ). אין די ICR קלאַסטערז (קוילעלדיק און CMS קלאַסאַפאַקיישאַן), די העכסטן קלאָנאַליטי פון ימיון סעק טקר, די ICR-הויך און CMS סובטיפּע CMS1) מיט די העכסטן פּראָפּאָרציע פון ​​ICR-הויך טומאָרס. מיט די גאנצע טראַנסקריפּשאַן (18,270 גענעס), זעקס יקר גענעס (IFNG, STT1, IRF1, CCL5, CCL5, Gsma, gsma, gcsbup positive פֿאַרבונדן מיט TCR ימיון געאָד). ימיונאָסעק טקר קלאָנאַליטי קאָראַלייטאַד מער שטארק מיט רובֿ ICR גענעס ווי די קאָראַליישאַנז באמערקט מיט אָנווענדן CD8 + מאַרקערס (פיגורע 2 ו און 2 ג). אין מסקנא, די אויבן אַנאַליסיס סאַגדזשעסץ אַז די ICR כסימע קאַפּטשערז די בייַזייַן פון אָנווער-ענריטשט, קלאָנאַל אַמפּלאַפייד ה סעלז און קען דערקלערן זיין פּראָגנאָסטיק ימפּלאַקיישאַנז.

פיגורע 2. טקר מעטריקס און קאָראַליישאַן מיט ימיון-פֿאַרבונדענע גענעס, ימיון און מאָלעקולאַר סובטיפּעס.
מיקראָביאָמע זאַץ אין געזונט און צווייפּינטל ראַק געוועבן
די ריסערטשערז פּערפאָרמד 16 ס ררנאַ סיקוואַנסינג ניצן דנאַ יקסטראַקטיד פון מאַטשט אָנוווקס און געזונט צווייפּינטל געוועב פון 246 פּאַטיענץ (פיגורע 3 אַ). פֿאַר וואַלאַדיישאַן, די ריסערטשערז אַדדיטיאָנאַללי אַנאַלייזד 16 ס ררנאַ דזשין סיקוואַנסינג דאַטן פון אַן נאָך 42 אָנוווקס וואָס איז געווען ריטשט נאָרמאַל דנאַ בנימצא פֿאַר אַנאַליסיס. ערשטער, די ריסערטשערז קאַמפּערד די קאָרוס פון די קאָרעוו פון פלאָראַ צווישן מאַטשט טומאָרס און געזונט צווייפּילן געוועב. קלאָונינג פֿאַר קלאָונינג פון די קלאָוזינג טאַגרינג איז באטייטיק געוואקסן אין די טומאָרס קאַמפּערד מיט די געזונט סאַמפּאַלז (פיגורע 3 אַ-3 ד). עס זענען געווען קיין באַטייַטיק חילוק אין אַלף דייווערסיטי (דייווערסיטי און זעט פון מינים אין אַ איין מוסטער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנווער) צווישן אָנפאַל איז געווען קיין באַטייטיק טעמפּ אין אַלף-הויך טאַמאָוביאַל דייווערסיטי.
צו דעטעקט קליניקאַלי באַטייַטיק אַסאָוסייישאַנז צווישן מיקראָביאַל פּראָופיילז און קליניש אַוטקאַמז, די ריסערטשערז אַימעד צו נוצן 16 ס ררנאַ דזשין סעיקי סיקוואַנסינג דאַטן צו ידענטיפיצירן מיקראָביאָמע פֿעיִקייטן וואָס פּריוויוואַל פֿעיִקייטן. אין AC-IC-ICAM246, די ריסערטשערז געלאפן אַן אַס קאָקס רעגרעססיאָן מאָדעל וואָס אויסגעקליבן 41 פֿעיִקייטן מיט ניט-נול קאָואַפישאַנץ (פֿאַרבונדן מיט דיפערענטשאַל מאָרטאַליטי ריזיקירן), גערופֿן Mbromsific (פיגורע 3 ו).
אין דעם טריינינג COHORT (ICAM246), אַ נידעריק MBR SCORE (MBR <0, נידעריק MBR) איז געווען פארבונדן מיט אַ באטייטיק נידעריקער ריזיקירן פון טויט (85%). פאָרשער באשטעטיקט די פאַרבאַנד צווישן נידעריק MBR (ריזיקירן) און פּראַלאָנגד אַס אין צוויי ינדיפּענדאַנטלי וואַלאַדייטאַד קאָהאָרץ (יקאַמ 42 און טקגאַ-קאָאַד). (פיגורע 3) די לערנען געוויזן אַ שטאַרק קאָראַליישאַן צווישן ענדאָגאַסטריק קאָקקי און מב סקאָרז, וואָס זענען געווען ענלעך אין אָנוווקס און אַ געזונט צווייפּינטל געוועב.

פיגורע 3. מיקראָביאָמע אין אָנוווקס און געזונט געוועבן און די שייכות מיט ICR און פּאַציענט ניצל.
ויסלאָז
די מולטי-אָמיקס צוגאַנג געניצט אין דעם לערנען ינייבאַלז גרונטיק דיטעקשאַן און אַנאַליסיס פון די מאָלעקולאַר כסימע פון ​​די ימיון ענטפער אין קאָלעקטשאַל ראַק און ריווילז די ינטעראַקשאַן צווישן די מיקראָביאָמע און די ימיון סיסטעם. טיף טקר סיקוואַנסינג פון אָנוווקס און געזונט געוועבן אַז די פּראָגנאָסטיק ווירקונג פון ICR קען זיין רעכט צו זיין רעכט צו זיין רעכט צו זיין רעכט צו דעם פיייקייט צו כאַפּן אָנווענדן אָנווער און עפשער אָנווער-ספּעציפיש טולאָנעס.

דורך אַנאַלייזינג אָנוווקס מיקראָביאָמע זאַץ ניצן 16 ס ררנאַ דזשין סיקוואַנסינג אין אַק-יקאַם סאַמפּאַלז, די מאַנשאַפֿט יידענאַפייד אַ מיקראָביאָמע כסימע כעזשבן) מיט שטאַרק פּראָגנאָסטיק ווערט. כאָטש דאָס כסימע איז דערייווד פון אָנווער פון אָנווער, עס איז געווען אַ שטאַרק קאָראַליישאַן צווישן געזונט קאָלעקטים און אָנוווקס מב מאַשין ריזיקירן כעזשבן. דורך קאַמביינינג די ICR און MBR סקאָרז, עס איז געווען מעגלעך צו ידענטיפיצירן און וואַלאַדייט אַ מאַלטי-אָמיק תּלמיד בייאָמאַרקער וואָס פּרידיקס ניצל אין פּאַטיענץ מיט צווייפּילן ראַק. די לערנען ס Multi-Omic Dataset גיט אַ מיטל צו בעסער פֿאַרשטיין צווייפּילן קאַנסער ביאָלאָגי און העלפֿן אַנטדעקן פערזענליכען טעראַפּיוטיק אַפּראָוטשיז.

דערמאָנען:
ראָעלאַנדס, דזש., קופּען, פּדזשק, אַהמעד, עי עט על. אַ ינאַגרייטיד אָנוווקס, ימיון און מיקראָביאָמע אַטלאַס פון צווייפּינטל ראַק. Nat Med 29, 1273-1286 (2023).