迄今最大規(guī)模亞洲人群全乳腺癌多維組學(xué)圖譜繪就,精準(zhǔn)預(yù)測復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)-肽度TIMEDOO

五年磨一劍,復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院邵志敏、江一舟教授團(tuán)隊(duì)、上海市生物醫(yī)藥技術(shù)研究院黃薇教授團(tuán)隊(duì)、復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院和人類表型組研究院石樂明 / 鄭媛婷團(tuán)隊(duì)協(xié)同攻關(guān),繪制出迄今為止最大規(guī)模的亞洲人群全乳腺癌多維組學(xué)圖譜。圖譜將既往乳腺癌研究的多個(gè)維度生物信息進(jìn)行深度整合,以尋找對新興治療方法敏感的乳腺癌群體;進(jìn)而利用多模態(tài)融合,優(yōu)化乳腺癌患者復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的分層,形成 ” 立體式 ” 精準(zhǔn)診療策略,為乳腺癌的精準(zhǔn)診療提供新思路。

日前,國際腫瘤學(xué)頂刊《自然 · 癌癥》在線發(fā)表這項(xiàng)最新研究成果。這是研究團(tuán)隊(duì)在前期三陰性乳腺癌多組學(xué)隊(duì)列基礎(chǔ)上的進(jìn)一步突破。

該論文共同第一作者為復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院江一舟教授、馬丁、金希、肖毅,復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院和人類表型組研究院郁穎青年副研究員,以及上海市生物醫(yī)藥技術(shù)研究院施錦繡研究員。

不同乳腺癌患者特征差異顯著,多維度生物學(xué)信息整合亟待新突破

根據(jù)世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機(jī)構(gòu) 2023 年發(fā)布數(shù)據(jù),乳腺癌已成為最常見的惡性腫瘤類型,嚴(yán)重危害人民生命健康。

” 越來越多的研究表明,乳腺癌是一種特性復(fù)雜的惡性腫瘤。不同乳腺癌患者的腫瘤特性不同,治療效果也有明顯差異?!矿w裁衣’已成為當(dāng)前乳腺癌精準(zhǔn)診治的標(biāo)準(zhǔn)方案,這要求我們從多個(gè)角度和層面系統(tǒng)解析腫瘤的特性,以便進(jìn)行更精準(zhǔn)的個(gè)體化治療。” 腫瘤醫(yī)院乳腺外科主任兼大外科主任邵志敏教授表示。

既往研究中,邵志敏教授、江一舟教授團(tuán)隊(duì)等基于高通量檢測技術(shù),對乳腺癌基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白組、代謝組,以及醫(yī)學(xué)影像和病理圖像等不同層面的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,部分揭示了乳腺癌的發(fā)病機(jī)理和治療靶點(diǎn),將乳腺癌 ” 分型精準(zhǔn) ” 的治療策略不斷升級。例如,基于世界最大的三陰性乳腺癌多組學(xué)數(shù)據(jù)庫提出的 ” 復(fù)旦分型 “,開展的精準(zhǔn)治療策略,將難治性三陰性乳腺癌患者群體的療效提升了 3 倍。

不同層面的研究已為乳腺癌患者的精準(zhǔn)診治帶來更多曙光,那么,能否將既往各層面的研究成果進(jìn)行整合,通過不同組學(xué)、多維度的信息協(xié)同,充分實(shí)現(xiàn) “1+1 大于 2″ 的 ” 立體式 ” 效果,讓乳腺癌患者獲益更多?

不過,不同組學(xué)維度提供的生物學(xué)信息難以深度整合,如何利用這些復(fù)雜數(shù)據(jù)指導(dǎo)患者臨床診療亟待探索。

多組學(xué)整合 ” 立體式 ” 策略,拓展乳腺癌精準(zhǔn)診療獲益人群

據(jù)此,研究團(tuán)隊(duì)開展了多組學(xué)、多維度的項(xiàng)目研究,成果顯著。

例如,針對特定靶點(diǎn)的精準(zhǔn)治療已成為當(dāng)前癌癥治療的主旋律。研究人員首先聚焦可作為治療靶點(diǎn)的基因組變異,發(fā)現(xiàn)中國乳腺癌患者群體相比西方人群具有更高頻率的 AKT1 突變,提示這些患者可能從新型 AKT 抑制劑中獲益。

此外,中國乳腺癌患者中 HER2 富集亞型比例更高,基因組 – 轉(zhuǎn)錄組 – 蛋白組整合分析證實(shí) HER2 基因在這群患者癌癥發(fā)生發(fā)展中的主導(dǎo)作用,這也與既往臨床研究中亞裔患者抗 HER2 靶向治療較好的療效相吻合,證實(shí)了多組學(xué)整合策略的價(jià)值。

代謝重編程是腫瘤的重要生物學(xué)標(biāo)志,深入解析腫瘤代謝特征有助于提出靶向代謝的精準(zhǔn)治療策略。研究人員系統(tǒng)描繪了乳腺癌各亞型的代謝特點(diǎn),并通過整合代謝組和蛋白組信息,發(fā)現(xiàn)基底樣亞型(Basal-like)乳腺癌脂質(zhì)過氧化水平及鐵死亡相關(guān)蛋白表達(dá)量更高,并提出在這類腫瘤中靶向鐵死亡的治療新策略。

既往研究證實(shí),靶向腫瘤微環(huán)境的免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療可顯著改善惡性腫瘤患者預(yù)后,并已在三陰性乳腺癌的治療中占有一席之地。研究人員整合基因組、轉(zhuǎn)錄組和蛋白組的數(shù)據(jù),在激素受體陽性 /HER2 陰性乳腺癌中發(fā)現(xiàn)一群以免疫細(xì)胞富集為特征的患者,進(jìn)一步擴(kuò)展了免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療的潛在獲益人群。

多模態(tài)融合優(yōu)化患者風(fēng)險(xiǎn)分層,精準(zhǔn)預(yù)測患者復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)

如何實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的患者風(fēng)險(xiǎn)分層和預(yù)后預(yù)測,是乳腺癌臨床管理及轉(zhuǎn)化研究中迫切解決的重要問題?;谇捌诘臄?shù)據(jù)庫搭建和多模態(tài)融合技術(shù),研究人員實(shí)現(xiàn)了從微觀到宏觀的多維信息有機(jī)融合,成功構(gòu)建了基于機(jī)器學(xué)習(xí)的多模態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分層模型。

腫瘤醫(yī)院副院長江一舟教授表示,研究成果顯示,融合轉(zhuǎn)錄組 ( T ) 、代謝組 ( M ) 、數(shù)字病理 ( P ) 特征及免疫組化分型 ( I ) 、臨床分期 ( C ) 的 TMPIC 模型較臨床常用指標(biāo)能更好預(yù)測乳腺癌患者復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn),為乳腺癌患者精準(zhǔn)分層提供了有力工具。

” 該研究以臨床應(yīng)用為導(dǎo)向,通過對大規(guī)模乳腺癌隊(duì)列分子特征的系統(tǒng)性描繪與整合分析,為乳腺癌患者的管理提供了更精準(zhǔn)的策略?!?邵志敏教授說。

該研究也是復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院與復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)院表型組研究院共同完成的又一重要成果,展現(xiàn)了高水平研究型大學(xué)跨院系 ” 產(chǎn)學(xué)研用 ” 密切合作、實(shí)現(xiàn) ” 資源整合 – 優(yōu)勢互補(bǔ) – 共促創(chuàng)新成果 ” 的良性循環(huán)。

來源:文匯