文网站
Nat Med | Nochtann cur chuige il-omics chun iad a mhapáil tírdhreach comhtháite meall, imdhíonachta agus miocróbach ailse cholaireicteach idirghníomhú an mhicribhithóim leis an gcóras imdhíonachta.
Cé go bhfuil staidéar forleathan déanta ar bhithmharcóirí d’ailse drólainne príomhúla le blianta beaga anuas, ní bhíonn na treoirlínte cliniciúla reatha ag brath ach ar stáitsiú nód-limféar meall-limfeach agus ar bhrath lochtanna deisithe neamhréir DNA (MMR) nó éagobhsaíocht mhicrísatailíte (MSI) (chomh maith le tástáil phaiteolaíochta chaighdeánach. ) chun moltaí cóireála a chinneadh. Thug taighdeoirí faoi deara go bhfuil easpa comhlachais idir freagraí imdhíonachta bunaithe ar léiriú géine, próifílí miocróbacha, agus stroma siadaí sa chohórt ailse cholaireicteach Atlas Genome Ailse (TCGA) agus maireachtáil othar.
De réir mar a chuaigh taighde ar aghaidh, tuairiscíodh go bhfuil comhghaol suntasach idir tréithe cainníochtúla ailse cholaireicteach príomhúil, lena n-áirítear nádúr ceallacha, imdhíonachta, stromal nó miocróbach na hailse, le torthaí cliniciúla, ach tá tuiscint teoranta fós ar an gcaoi a mbíonn tionchar ag a n-idirghníomhaíochtaí ar thorthaí othar. .
Chun an gaol idir castacht feinitíopach agus toradh a dhianadh, d’fhorbair agus bhailíochtaigh foireann taighdeoirí ó Institiúid Taighde Leighis Sidra i gCatar scór comhtháite (mICRoScore) le déanaí a shainaithníonn grúpa othar a bhfuil rátaí maithe marthanais acu trí shaintréithe micribhithóim agus diúltú imdhíonachta a chomhcheangal. tairisigh (ICR). Rinne an fhoireann anailís ghéanómach chuimsitheach ar shamplaí úra reoite ó 348 othar a raibh ailse cholaireicteach phríomhúil orthu, lena n-áirítear seicheamhú RNA siadaí agus fíocháin chalaireicteach sláintiúil comhoiriúnaithe, seicheamh iomlán exome, gabhdóir T-chealla domhain agus seicheamh géine rRNA baictéarach 16S, arna fhorlíonadh ag meall iomlán. seicheamhú genome chun an micribhithóim a thréithriú tuilleadh. Foilsíodh an staidéar in Nature Medicine mar “Atlas comhtháite siadaí, imdhíonachta agus micribhithóim d’ailse an drólainne”.
Airteagal foilsithe i Leigheas Dúlra
AC-ICAM Forbhreathnú
Bhain taighdeoirí úsáid as ardán géanómaíochta orthogonal chun anailís a dhéanamh ar shamplaí siadaí reoite úra agus mheaitseáil siad fíocháin choilín sláintiúil in aice láimhe (péirí gnáth-meall) ó othair a raibh diagnóis histologach acu ar ailse drólainne gan teiripe shistéamach. Bunaithe ar sheicheamhú uile-exome (WES), rialú cáilíochta sonraí RNA-seq, agus scagadh ar chritéir chuimsithe, coinníodh sonraí géanómacha ó 348 othar agus úsáideadh iad le haghaidh anailíse iartheachtacha le meán leantach de 4.6 bliana. D'ainmnigh an fhoireann taighde an acmhainn seo Sidra-LUMC AC-ICAM: Léarscáil agus treoir d'idirghníomhaíochtaí imdhíonachta-ailse-miocróib (Fíor 1).
Aicmiú móilíneach ag baint úsáide as ICR
Agus sraith mhodúlach de mharcóirí géiniteacha imdhíonachta á dtabhairt acu le haghaidh faireachas imdhíonachta ailse leanúnach, ar a dtugtar tairiseach imdhíonachta an diúltaithe (ICR), rinne an fhoireann taighde an ICR a bharrfheabhsú trína chomhdhlúthú i bpainéal 20 géine a chlúdaigh cineálacha éagsúla ailse, lena n-áirítear melanoma, ailse lamhnán, agus ailse chíche. Bhí baint ag ICR freisin le freagairt imdhíonteiripe i gcineálacha éagsúla ailse, lena n-áirítear ailse chíche.
Ar dtús, dheimhnigh na taighdeoirí síniú ICR an chohórt AC-ICAM, ag baint úsáide as cur chuige comh-aicmithe géine-bhunaithe ICR chun an cohórt a rangú i dtrí bhraisle / fochineálacha imdhíonachta: ICR ard (siadaí te), ICR meánach agus ICR íseal (fuar). siadaí) (Fíor 1b). Ba shaintréith ag taighdeoirí an claonadh imdhíonachta a bhaineann le subtypes móilíneacha comhthola (CMS), aicmiú tras-sgrìobhaidh bunaithe ar ailse drólainne. I measc na gcatagóirí CMS bhí CMS1/imdhíonachta, CMS2/canónach, CMS3/meitibileach agus CMS4/mesenchymal. Léirigh anailís go raibh comhghaolú diúltach ag scóir ICR le conairí cille ailse áirithe i ngach fochineál CMS, agus níor breathnaíodh comhghaolta dearfacha le cosáin imdhíon-bhrú agus stromal ach amháin i siadaí CMS4.
I ngach CMS, bhí flúirse na bhfo-thacair cille marú nádúrtha (NK) agus cealla T níos airde i bhfochineálacha ard-imdhíonachta ICR, le héagsúlacht níos mó i bhfo-thacair leukocyte eile (Fíor 1c). in ICR ó íseal go hard (Fíor 1d), ag bailíochtú ról prognóiseach ICR in ailse cholaireicteach.
Fíor 1. Dearadh staidéir AC-ICAM, síniú géine a bhaineann le himdhíonacht, subtypes imdhíonachta agus móilíneacha agus maireachtáil.
Gabhann ICR cealla T atá saibhrithe le siadaí, a mhéadaítear go clonally
Níor tuairiscíodh go bhfuil ach mionlach de chealla T a dhéanann insíothlú ar fhíochán siadaí sainiúil d’antaiginí siadaí (níos lú ná 10%). Dá bhrí sin, tagraítear d’fhormhór na gcealla T laistigh den meall mar chealla T faireora (cealla T an chonaic). Breathnaíodh an comhghaol is láidre le líon na gcealla T traidisiúnta le TCRanna táirgiúla i bhfodhaonraí cille stromal agus leukocyte (braite ag RNA-seq), ar féidir a úsáid chun fodhaonraí cille T a mheas (Fíor 2a). Sna braislí ICR (aicmiú foriomlán agus CMS), breathnaíodh an clonality is airde de TCRanna imdhíonachta SEQ sna grúpaí fochineál CMS1/imdhíonachta ICR-ard agus CMS (Fíor 2c), leis an gcion is airde de siadaí ICR-ard. Ag baint úsáide as an transcriptome iomlán (géinte 18,270), bhí sé ghéinte ICR (IFNG, STAT1, IRF1, CCL5, GZMA, agus CXCL10) i measc na deich géinte is fearr a bhaineann go dearfach le clonality SEQ imdhíonachta TCR (Fíor 2d). Bhí comhghaol idir clónacht ImmunoSEQ TCR agus formhór na ngéinte ICR ná na comhghaolta a breathnaíodh ag baint úsáide as marcóirí CD8+ a fhreagraíonn do thumaí (Fíor 2f agus 2g). Mar fhocal scoir, tugann an anailís thuas le tuiscint go dtaispeánann síniú an ICR láithreacht cealla T a shaibhrítear le siadaí, a mhéadaítear go clonally agus go bhféadfadh sé a impleachtaí prognóiseacha a mhíniú.
Fíor 2. Méadracht TCR agus comhghaol le géinte a bhaineann le himdhíonacht, le subtypes imdhíonachta agus móilíneacha.
Comhdhéanamh micribhithóim i bhfíocháin shláintiúla agus ailse drólainne
Rinne na taighdeoirí seicheamhú rRNA 16S ag baint úsáide as DNA a bhaintear as meall comhoiriúnaithe agus fíochán colon sláintiúil ó 246 othar (Fíor 3a). Le haghaidh bailíochtaithe, rinne na taighdeoirí anailís freisin ar shonraí seicheamhaithe géine 16S rRNA ó 42 sampla breise siadaí nach raibh gnáth-DNA comhoiriúnaithe acu atá ar fáil le haghaidh anailíse. Ar dtús, rinne na taighdeoirí comparáid idir an raidhse coibhneasta flóra idir siadaí comhoiriúnaithe agus fíochán colon sláintiúil. Méadaíodh Clostridium perfringens go suntasach sna tumaí i gcomparáid leis na samplaí sláintiúla (Fíor 3a-3d). Ní raibh aon difríocht shuntasach in éagsúlacht alfa (éagsúlacht agus raidhse speiceas i sampla amháin) idir siadaí agus samplaí sláintiúla, agus breathnaíodh laghdú beag ar éagsúlacht mhiocróbach i siadaí ICR-ard i gcoibhneas le siadaí ICR-íseal.
Chun comhlachais cliniciúla ábhartha idir próifílí miocróbach agus torthaí cliniciúla a bhrath, bhí sé mar aidhm ag na taighdeoirí sonraí seicheamhaithe géine 16S rRNA a úsáid chun gnéithe micribhithóim a thuar marthanais a aithint. Ag AC-ICAM246, reáchtáil na taighdeoirí samhail aischéimniúcháin OS Cox a roghnaigh 41 gné le comhéifeachtaí neamh-nialais (a bhaineann le riosca mortlaíochta difreálach), ar a dtugtar aicmitheoirí MBR (Fíor 3f).
Sa chohórt oiliúna seo (ICAM246), bhain scór íseal MBR (MBR <0, MBR íseal) le riosca báis i bhfad níos ísle (85%). Dhearbhaigh taighdeoirí go bhfuil baint idir MBR íseal (riosca) agus OS fada in dhá chohórt bailíochtaithe neamhspleách (ICAM42 agus TCGA-COAD). (Fíor 3) Léirigh an staidéar comhghaol láidir idir cocci endogastric agus scóir MBR, a bhí cosúil le fíochán colon meall agus sláintiúil.
Figiúr 3. Micribhithóim i meall agus fíocháin shláintiúla agus an gaol le ICR agus maireachtáil othar.
Conclúid
Cumasaíonn an cur chuige il-omics a úsáidtear sa staidéar seo braite críochnúil agus anailís ar shíniú móilíneach na freagartha imdhíonachta in ailse cholaireicteach agus nochtann sé an t-idirghníomhú idir an micribhithóim agus an córas imdhíonachta. Léirigh seicheamhú domhain TCR ar shúchán agus ar fhíocháin shláintiúla go bhféadfadh éifeacht prognóiseach ICR a bheith mar gheall ar a chumas clóin cille T a shaibhríonn siadaí agus b’fhéidir siadaí a bhaineann go sonrach le hantaiginí a ghabháil.
Trí anailís a dhéanamh ar chomhdhéanamh micribhithóim siadaí ag baint úsáide as seicheamh géine 16S rRNA i samplaí AC-ICAM, d'aithin an fhoireann síniú micribhithóim (scór riosca MBR) a bhfuil luach láidir prognóiseach aige. Cé gur díorthaíodh an síniú seo ó shamplaí siadaí, bhí comhghaol láidir idir colorectum sláintiúil agus scór riosca meall MBR, rud a thugann le tuiscint go bhféadfadh an síniú seo comhdhéanamh gut microbiome na n-othar a ghabháil. Trí na scóir ICR agus MBR a chomhcheangal, bhíothas in ann bithmharcóir mac léinn il-omic a aithint agus a bhailíochtú a thuar marthanais in othair a bhfuil ailse drólainne orthu. Soláthraíonn tacar sonraí il-omic an staidéir acmhainn chun tuiscint níos fearr a fháil ar bhitheolaíocht ailse drólainne agus chun cabhrú le cineálacha cur chuige teiripeacha pearsantaithe a aimsiú.
Am postála: Meitheamh-15-2023
Socruithe príobháideachta