Utilidade da modalidade de imagem celular na profilagem transcriptômica espacial subcelular de tecidos tumorais

RESUMO Tecnologias de transcriptômica espacial (ST), como o GeoMx Digital Spatial Profiler, são cada vez mais utilizadas para revelar o papel dos diversos componentes do microambiente tumoral, especialmente em relação à progressão do câncer, resposta ao tratamento e resistência terapêutica. No entanto, em muitos estudos de ST, a informação espacial obtida a partir da imagem por imunofluorescência é utilizada principalmente para identificar regiões de interesse, em vez de ser uma parte integral da interpretação dos dados transcriptômicos subsequentes. Desenvolvemos o ROICellTrack, uma estrutura baseada em aprendizado profundo, para melhor integrar a imagem celular com a profilagem transcriptômica espacial. Ao examinar 56 ROIs de carcinoma urotelial da bexiga (UCB) e carcinoma urotelial do trato urinário superior (UTUC), o ROICellTrack identificou com precisão misturas de células cancerígenas e imunes, além de características morfológicas celulares associadas. Essa abordagem também revelou diferentes conjuntos de padrões de agrupamento espacial e interações receptor-ligante. Nossos achados ressaltam a importância da combinação de imagem e transcriptômica para uma análise abrangente de omicas espaciais, oferecendo potenciais novos insights sobre a heterogeneidade intramostral e implicações para terapias direcionadas e medicina personalizada.