近日,天津醫(yī)科大學腫瘤醫(yī)院與深圳華大生命科學研究院(以下簡稱華大研究院)的研究團隊在《自然-通訊》(Nature Communications)上在線發(fā)表了題為“Genomic alterations and evolution of cell clusters in metastatic invasive micropapillary carcinoma of the breast”的文章。研究人員使用組織測序與細胞團測序結(jié)合的方式,對乳腺浸潤性微乳頭狀癌(Invasive micropapillary carcinoma,IMPC)進行檢測分析,描繪了其基因圖譜與進化路徑,并篩選出與癌癥轉(zhuǎn)移相關(guān)的基因,進行臨床驗證,為臨床診療提供了潛在靶點,助力精準醫(yī)療。
發(fā)現(xiàn)乳腺浸潤性微乳頭狀癌關(guān)鍵診療靶點!天津腫瘤醫(yī)院與華大研究院在《自然》子刊發(fā)文-肽度TIMEDOO
Nature Communications 官網(wǎng)截圖
浸潤性微乳頭狀癌是一種特殊病理類型的腫瘤,容易侵襲淋巴、血管,并發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。在乳腺癌中,浸潤性微乳頭狀癌占比約為6%,在肺、胃等器官的腫瘤中也有浸潤性微乳頭狀癌的報道。之前的相關(guān)研究缺少對浸潤性微乳頭狀癌高轉(zhuǎn)移、高侵襲能力的基因組學機制的探究,本研究即從這一關(guān)鍵點切入,進行探索。
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IMPC的形態(tài)學特征,左圖為H&E染色,右圖為上皮細胞膜抗原(EMA)染色
為了從基因?qū)用骊U明IMPC的病理特征及轉(zhuǎn)移機制,研究團隊選取17例乳腺IMPC患者的樣本組織進行全外顯子測序,同時,在29例患者的樣本上使用激光顯微切割(LCM)和空間定位細胞團測序技術(shù),分割了442個帶有空間定位信息的細胞團并進行全基因組測序。
通過對組織進行測序,研究團隊描繪了IMPC的突變圖譜及基因變化特征,并發(fā)現(xiàn)拷貝數(shù)變化與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)。通過對細胞團測序,研究團隊比較了純型與非純型IMPC的基因特征,發(fā)現(xiàn)在多個樣本中存在細胞團間遺傳距離與物理距離不一致的現(xiàn)象(即在切片上距離遠的細胞團,基因組特征較為接近,切片上距離近的細胞團,基因組特征反而差異較大),推測這可能與其生長模式相關(guān)。
研究團隊還通過對細胞團進行分子演化分析,描述了IMPC發(fā)展的分子模式,并根據(jù)不同患者的比較,篩選出了3個與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)的基因,IGSF9, PRDM16ALDH2,并在86例IMPC臨床樣本中進行了驗證,結(jié)果顯示IGSF9、PRDM16蛋白低表達及ALDH2蛋白高表達與IMPC高淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及不良預后密切相關(guān)。
IMPC作為一種高轉(zhuǎn)移性的特殊類型腫瘤一直備受關(guān)注,本研究通過對IMPC全面系統(tǒng)的分析,揭示了其病理特征背后的分子機制,并通過尋找和驗證與轉(zhuǎn)移相關(guān)的關(guān)鍵基因,為精準檢測和治療提供了靶點。
天津市腫瘤醫(yī)院時倩倩博士、賈宏琴博士與華大研究院的邵康博士、曹博洋助理研究員為本文共同第一作者,天津市腫瘤醫(yī)院付麗教授、李帥教授和華大生命科學研究院河南分院執(zhí)行院長李貴波博士為共同通訊作者。
近期,華大研究院在乳腺癌研究領(lǐng)域取得多項進展。除以上研究外,華大研究院還聯(lián)合深圳市人民醫(yī)院、西京醫(yī)院研究團隊,使用單細胞轉(zhuǎn)錄組測序的方式,對接受乳腺癌新輔助化療(NAC)病人的腫瘤組織及外周血單核細胞進行了測序,以構(gòu)建乳腺癌單細胞圖譜。研究發(fā)現(xiàn),干擾素相關(guān)通路和基因的表達在NAC治療后顯著下調(diào)。從而推斷,NAC 通過抑制干擾素信號傳導來抑制循環(huán)系統(tǒng)中的免疫細胞活性。相關(guān)研究成果于《臨床與轉(zhuǎn)化醫(yī)學》(Clinical and Translational Medicine,影響因子11.492)上發(fā)表。
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Clinical and Translational Medicine?網(wǎng)站截圖
該研究結(jié)果顯示,臨床中對于在NAC后產(chǎn)生免疫抑制的病人,可考慮結(jié)合免疫治療以重新激活免疫反應來獲得更好的療效,同時,評估患者血液中的干擾素水平也可能成為一種指導NAC后治療策略的依據(jù)。
上述研究中涉及的基因組測序由華大自主研發(fā)的DNBSEQ測序平臺及其配套的自動化樣本制備系統(tǒng)完成。
DNBSEQ測序平臺采用先進的DNA納米球測序核心技術(shù),與其他現(xiàn)有測序技術(shù)相比,能更加有效的避免了PCR擴增錯誤指數(shù)累計的問題,具備超高準確度和敏感度、產(chǎn)出數(shù)據(jù)重復序列率低、無標簽跳躍(index hopping)等平臺優(yōu)勢,有效的為該研究提供了助力。

原文鏈接

  • Genomic alterations and evolution of cell clusters in metastatic invasive micropapillary carcinoma of the breast

https://www.nature.com/articles/s41467-021-27794-4

  • Neoadjuvant chemotherapy alters peripheral and tumour-infiltrating?immune cells in breast cancer revealed by single-cell RNA sequencing
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ctm2.621