ملخص 5072: توصيف متعدد الأوميكس ومتعدد المقاييس لسرطان القولون والمستقيم يحدد أنماط التكرار الزماني المكاني

هدف الملخص: المرضى الذين يخضعون لاستئصال سريري مرحوم لسرطان القولون والمستقيم (CRC) لديهم فرصة تتراوح بين 20-25% للانتكاس المتزامن، حيث يكون موقع وتوقيت التكرار غير متوقع ومقاوم للعلاج الحالي. لا تزال القاعدة البيولوجية لهذا السلوك المرضي المتغاير بحاجة إلى توضيح. قدمت التحليلات العريضة للجينوميات التعبيرية ثم ال RNAseq أحادي الخلية رؤى حول أنواع الظهارة والبيئة المناعية المجاورة. وللأوانة، سمح التقييم الترانسكريبتومي المكاني بإجراء تحليلات جزيئية للأنسجة مع الحفاظ على بنية الأنسجة. باستخدام تقنية ST سعينا إلى إجراء توصيف عميق لمجموعة كبيرة من المرضى المصابين بسرطان القولون والمستقيم الأولي بهدف فك طلاسم المحددات البيولوجية لأنماط التكرار الزماني المكاني. الطرق: تم دراسة 750 مريضاً خضعوا لاستئصال CRC مع متابعة ناضجة. أُجريت تحليلات تعبيرية جينومية شاملة وتحليل مناعي متعدد باستخدام تنسيق TMA. من بين هؤلاء، تم تقييم 28 مريضاً باستخدام الترانسكريبتومية المكانية أحادية الخلية (Nanostring CosMx Spatial Molecular Imager (SMI, لوحة جينات 1000plex))، وخضعت 120 ورماً لتحليل الترانسكريبتوم الكامل إقليمياً للظهارة والبيئة الدقيقة الورمية (Nanostring GeoMx Digital Spatial Profiler باستخدام أنسجة FFPE). استخدمنا تحليل الصور والبيوانفورماتيك لدمج هذه المجموعات المعقدة من البيانات لأكثر من 120000 خلية مفردة في سياق بنية الأنسجة المكانية والنتائج السريرية المرضية وبيانات التكرار. النتائج: باستخدام CosMx SMI وصفنا الخلايا بتفاصيل طبوغرافية كاملة وحددنا حالتين فريدتين من خلايا الظهارة. كانت لكل حالة ظاهرية خصائص مكانية مميزة بما في ذلك حجم الخلية وبنيتها، ومتوسط المسافة لأقرب خلية لمفاوية، وأنواع الخلايا المجاورة، والبيئة السقالية المجاورة. تم دمج هذا التوقيع الظهاري في عينات GeoMx ووجد أنه يتنبأ بحدوث التكرار (p<0.05). تم توسيع وتقسيم الحقول التعبيرية للظهارة، الأرومات الليفية، والخلايا المناعية في GeoMx باستخدام التجميع غير الموجه. أظهرت كل حقل مجموعات من المرضى حيث يمكن لتوقيعات مشتقة مكانياً التنبؤ بموقع ووقت التكرار (p<0.05). الاستنتاجات: من خلال الحفاظ على بنية الأنسجة، قمنا بقياس التفاعلات الخلوية بشكل مباشر والتقطنا خلايا غالباً ما تُفقد في الدراسات التفككية مع تحديد أنماط جزيئية جديدة من سرطان القولون والمستقيم ذات صلة سريرية. تسمح المنصات الجديدة مثل CosMx بالتوصيف الأعظم لأنواع الخلايا الفردية والتفاعلات الخلوية التي قد تمهد الطريق لعلاجات مبتكرة وطب دقيق للمرضى المصابين بسرطان القولون والمستقيم.