发现乳腺浸润性微乳头状癌关键诊疗靶点!天津肿瘤医院与华大研究院在《自然》子刊发文

2022-01-20 240CNGBdb

近日,天津医科大学肿瘤医院与深圳华大生命科学研究院(以下简称华大研究院)的研究团队在《自然-通讯》(Nature Communications)上在线发表了题为“Genomic alterations and evolution of cell clusters in metastatic invasive micropapillary carcinoma of the breast”的文章。研究人员使用组织测序与细胞团测序结合的方式,对乳腺浸润性微乳头状癌(Invasive micropapillary carcinoma,IMPC)进行检测分析,描绘了其基因图谱与进化路径,并筛选出与癌症转移相关的基因,进行临床验证,为临床诊疗提供了潜在靶点,助力精准医疗。

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此项研究的相关测序数据已存储于国家基因库生命大数据平台(CNGBdb),项目编号为:CNP0000395 。

*上述数据为受控数据,如有下载需求请向国家基因库数据受控中心(CDA)申请授权。

浸润性微乳头状癌是一种特殊病理类型的肿瘤,容易侵袭淋巴、血管,并发生淋巴结转移。在乳腺癌中,浸润性微乳头状癌占比约为6%,在肺、胃等器官的肿瘤中也有浸润性微乳头状癌的报道。之前的相关研究缺少对浸润性微乳头状癌高转移、高侵袭能力的基因组学机制的探究,本研究即从这一关键点切入,进行探索。

主要研究结果

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为了从基因层面阐明IMPC的病理特征及转移机制,研究团队选取17例乳腺IMPC患者的样本组织进行全外显子测序,同时,在29例患者的样本上使用激光显微切割(LCM)和空间定位细胞团测序技术,分割了442个带有空间定位信息的细胞团并进行全基因组测序。

通过对组织进行测序,研究团队描绘了IMPC的突变图谱及基因变化特征,并发现拷贝数变化与淋巴结转移相关。通过对细胞团测序,研究团队比较了纯型与非纯型IMPC的基因特征,发现在多个样本中存在细胞团间遗传距离与物理距离不一致的现象(即在切片上距离远的细胞团,基因组特征较为接近,切片上距离近的细胞团,基因组特征反而差异较大),推测这可能与其生长模式相关。

研究团队还通过对细胞团进行分子演化分析,描述了IMPC发展的分子模式,并根据不同患者的比较,筛选出了3个与淋巴结转移相关的基因,IGSF9, PRDM16和ALDH2,并在86例IMPC临床样本中进行了验证,结果显示IGSF9、PRDM16蛋白低表达及ALDH2蛋白高表达与IMPC高淋巴结转移及不良预后密切相关。

IMPC作为一种高转移性的特殊类型肿瘤一直备受关注,本研究通过对IMPC全面系统的分析,揭示了其病理特征背后的分子机制,并通过寻找和验证与转移相关的关键基因,为精准检测和治疗提供了靶点。

天津市肿瘤医院时倩倩博士、贾宏琴博士与华大研究院的邵康博士、曹博洋助理研究员为本文共同第一作者,天津市肿瘤医院付丽教授、李帅教授和华大生命科学研究院河南分院执行院长李贵波博士为共同通讯作者。

近期,华大研究院在乳腺癌研究领域取得多项进展。除以上研究外,华大研究院还联合深圳市人民医院、西京医院研究团队,使用单细胞转录组测序的方式,对接受乳腺癌新辅助化疗(NAC)病人的肿瘤组织及外周血单核细胞进行了测序,以构建乳腺癌单细胞图谱。研究发现,干扰素相关通路和基因的表达在NAC治疗后显著下调。从而推断,NAC 通过抑制干扰素信号传导来抑制循环系统中的免疫细胞活性。相关研究成果于《临床与转化医学》(Clinical and Translational Medicine,影响因子11.492)上发表。

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该研究结果显示,临床中对于在NAC后产生免疫抑制的病人,可考虑结合免疫治疗以重新激活免疫反应来获得更好的疗效,同时,评估患者血液中的干扰素水平也可能成为一种指导NAC后治疗策略的依据。

上述研究中涉及的基因组测序由华大自主研发的DNBSEQ测序平台及其配套的自动化样本制备系统完成。

参考文献:
[1] Shi, Q., Shao, K., Jia, H. et al. Genomic alterations and evolution of cell clusters in metastatic invasive micropapillary carcinoma of the breast. Nat Commun 13, 111 (2022).
[2] Zhou H, Li G, Yin J, et al. Neoadjuvant chemotherapy alters peripheral and tumour‐infiltrating immune cells in breast cancer revealed by single‐cell RNA sequencing[J]. Clinical and translational medicine, 2021, 11(12): e621.
信息及图片来源:“华大BGI”公众号

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