علم النسخ المكاني وتسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية: فك شفرة تعقيد الورم وبناء نماذج تنبؤية في سرطان القولون والمستقيم

أدت التطورات الحديثة في تحليل النسخ، جنبًا إلى جنب مع تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية (scRNA-seq) والنسخ المكاني، إلى تعميق فهمنا للبيئة الدقيقة للورم وتغاير الخلايا، مما وضع أسسًا للعلاجات الشخصية. تهدف هذه الدراسة إلى استكشاف تغاير خلايا الورم في سرطان القولون والمستقيم (CRC) وتقييم قيمتها التنبؤية في سياقات علاجية مختلفة، مع التأكيد على تأثير تغاير خلايا الورم على تقدم المرض. استخدمنا تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية إلى جانب النسخ المكاني لتحليل تغاير خلايا الورم في CRC، وتوزيعها المكاني، وتفاعلاتها مع البيئة الدقيقة. حددنا تسعة أنواع فرعية مميزة لخلايا الورم، مع وجود ورم MLXIPL + شائع في CRC المتقدم، بينما كانت الأورام ADH1C + وMUC2 + أكثر شيوعًا في مراحل CRC المبكرة. ارتبط ورم MLXIPL + ارتباطًا كبيرًا بفعالية العلاج الكيميائي والعلاج الموجه. أظهر تحليل النسخ المكاني أن ورم MLXIPL + يقع في المنطقة المركزية لخلايا الورم. طورنا توقيعًا تنبؤيًا مكونًا من 13 جينًا (PS) باستخدام خوارزمية تعلم آلي (StepCox backward)، الذي يتنبأ بتوقعات مرضى CRC. علاوة على ذلك، أظهر المرضى الذين لديهم درجات PS منخفضة تسللًا أعلى للخلايا المناعية وعوامل تنظيمية مناعية، مما يشير إلى تعزيز الرقابة المناعية والاستجابة للعلاج. تؤكد النتائج الدور الحاسم لتغاير خلايا الورم في تقدم CRC واستجابة العلاج، مما يشير إلى الحاجة لاستراتيجيات علاجية مخصصة تستهدف الفئات الفرعية المختلفة. يُظهر التوقيع التنبؤي المُنشأ قيمة تطبيقية سريرية مهمة في التنبؤ بتوقعات المرضى.