Nat Med | Ụzọ dị iche iche iji mata etuto ahụ ejikọtara ọnụ

Nat Med | Usoro dị iche iche iji mata etuto ahụ jikọtara ọnụ, ihe mgbochi ahụ ji alụso ọrịa ọgụ na nje bacteria nke kansa eriri afọ na-ekpughe mmekọrịta dị n'etiti microbiome na sistemu ahụ ji alụso ọrịa ọgụ
Ọ bụ ezie na a mụọla ihe ndị na-egosi ihe ndị dị ndụ maka ọrịa kansa eriri afọ nke mbụ n'afọ ndị na-adịbeghị anya, ntuziaka ahụike dị ugbu a na-adabere naanị na nhazi nke tumor-lymph node-metastasis na nchọpụta nke ntụpọ DNA na-adịghị mma (MMR) ma ọ bụ enweghị ike ịkwado microsatellite (MSI) (na mgbakwunye na nnwale pathology ọkọlọtọ) iji chọpụta ndụmọdụ ọgwụgwọ. Ndị nchọpụta ahụla enweghị njikọ dị n'etiti nzaghachi mgbochi mkpụrụ ndụ ihe nketa dabere na ngosipụta mkpụrụ ndụ ihe nketa, profaịlụ nje, na etuto ahụ stroma na otu kansa eriri afọ nke Cancer Genome Atlas (TCGA) na ndụ onye ọrịa.

Ka nnyocha na-aga n'ihu, a kọwo na njirimara ọnụọgụ nke ọrịa kansa eriri afọ mbụ, gụnyere ọrịa kansa mkpụrụ ndụ, ọrịa ahụ ji alụso ọrịa ọgụ, ọrịa stromal, ma ọ bụ nje bacteria, nwere njikọ dị ukwuu na nsonaazụ ahụike, mana enwere obere nghọta nke otu mmekọrịta ha si emetụta nsonaazụ ndị ọrịa.
Iji chọpụta mmekọrịta dị n'etiti mgbagwoju anya na ihe si na ya pụta, otu ndị nchọpụta si Sidra Institute of Medical Research na Qatar mepụtara ma kwado akara agbakọtara (mICRoScore) nke na-achọpụta otu ndị ọrịa nwere ezigbo ọnụego ndụ site na ijikọta njirimara microbiome na ihe ndị na-anaghị ajụ mgbochi ahụ (ICR). Ndị otu ahụ mere nyocha genomic zuru oke nke ihe nlele ọhụrụ akpọnwụrụ akpọnwụ sitere na ndị ọrịa 348 nwere ọrịa kansa eriri afọ mbụ, gụnyere usoro RNA nke etuto ahụ na anụ ahụ eriri afọ dị mma, usoro exome dum, ihe nnata T-cell miri emi na usoro mkpụrụ ndụ rRNA bacterial 16S, nke ejiri usoro mkpụrụ ndụ tumor dum mee iji mara microbiome ahụ. E bipụtara ọmụmụ ihe a na Nature Medicine dị ka "A integrated tumor, immune and microbiome atlas of colon cancer".

Edemede e bipụtara na Nature Medicine

Nchịkọta AC-ICAM

Ndị nchọpụta jiri ikpo okwu genomic orthogonal iji nyochaa ihe atụ nke etuto ahụ kpọnwụrụ akpọnwụ ma jikọta anụ ahụ dị mma dị n'akụkụ (ọnụọgụ tumor-normal) site n'aka ndị ọrịa nwere nchọpụta histologic nke kansa eriri afọ na-enweghị ọgwụgwọ sistemụ. Dabere na usoro exome dum (WES), njikwa ogo data RNA-seq, na nyocha njirisi itinye, e debere data genomic sitere na ndị ọrịa 348 ma jiri ya mee ihe maka nyocha dị n'okpuru ala yana nleba anya nke afọ 4.6. Ndị otu nyocha ahụ kpọrọ akụrụngwa a aha Sidra-LUMC AC-ICAM: Maapụ na ntuziaka maka mmekọrịta ọrịa kansa-microbiome (Foto 1).

Nhazi molekụla site na iji ICR

Site n'iji usoro ihe nrịbama mkpụrụ ndụ ihe nketa maka nlekọta ahụike na-aga n'ihu maka kansa, nke a na-akpọ immunoconstant of rejection (ICR), ndị otu nyocha ahụ mere ka ICR dịkwuo mma site n'ịchịkọta ya n'ime otu mkpụrụ ndụ ihe nketa iri abụọ nke na-ekpuchi ụdị kansa dị iche iche, gụnyere melanoma, kansa eriri afọ, na kansa ara. A na-ejikọkwa ICR na nzaghachi immunotherapy n'ọtụtụ ụdị kansa, gụnyere kansa ara.

Nke mbụ, ndị nchọpụta ahụ kwadoro mbinye aka ICR nke otu AC-ICAM, site na iji usoro nhazi nke mkpụrụ ndụ ihe nketa ICR iji kewaa otu ahụ n'ime ụdị atọ/ụdị mgbochi ahụ: nnukwu ICR (ọrịa na-ekpo ọkụ), ọkara ICR na obere ICR (ọrịa oyi) (Foto 1b). Ndị nchọpụta kọwara oke mgbochi ahụ metụtara ụdị mkpụrụ ndụ ihe nketa consensus (CMS), nkewa dabere na transcriptome nke kansa eriri afọ. Ụdị CMS gụnyere CMS1/immune, CMS2/canonical, CMS3/metabolic na CMS4/mesenchymal. Nnyocha gosiri na akara ICR nwere njikọ na-adịghị mma na ụfọdụ ụzọ mkpụrụ ndụ kansa na ụdị CMS niile, a hụkwara njikọ dị mma na ụzọ mgbochi na-egbochi ahụ na ụzọ stromal naanị na etuto CMS4.

Na CMS niile, ọnụọgụ nke mkpụrụ ndụ ogbu mmadụ eke (NK) na mkpụrụ ndụ T dị elu karịa na ụdị mgbochi ICR dị elu, yana mgbanwe dị ukwuu na mkpụrụ ndụ leukocyte ndị ọzọ (Foto 1c). Ụdị mgbochi ICR nwere OS na PFS dị iche iche, yana mmụba na-aga n'ihu na ICR site na obere ruo elu (Foto 1d), na-akwado ọrụ amụma nke ICR na kansa eriri afọ.

Foto 1. Nhazi ọmụmụ AC-ICAM, mbinye aka mkpụrụ ndụ ihe nketa metụtara ahụ ike, ụdị ihe mgbochi na molekul na ndụ.
ICR na-ejide mkpụrụ ndụ T nke e ji ihe ndị dị ndụ mepụta, nke a na-akpọ clonally agbasawanye, nke jupụtara na etuto ahụ.
Naanị obere mkpụrụ ndụ T ndị na-abanye n'ime anụ ahụ akpụ ka akọpụtara na ha bụ kpọmkwem maka antigens nke etuto ahụ (ihe na-erughị 10%). Ya mere, a na-akpọ ọtụtụ mkpụrụ ndụ T n'ime etuto ahụ mkpụrụ ndụ T ndị na-anọdụ ala (mkpụrụ ndụ T ndị na-anọdụ ala). A hụrụ njikọ kachasị ike na ọnụọgụ mkpụrụ ndụ T nkịtị nwere TCR ndị na-arụpụta ihe na mkpụrụ ndụ stromal na leukocyte subpopulations (nke RNA-seq chọpụtara), nke enwere ike iji mee atụmatụ ọnụọgụ mkpụrụ ndụ T (Foto 2a). Na mkpokọta ICR (n'ozuzu na nhazi CMS), a hụrụ clonality kachasị elu nke immune SEQ TCRs na otu CMS/immune subtype ICR-high na CMS subtype CMS (Foto 2c), yana oke kachasị elu nke etuto ICR-high. Site na iji transcriptome dum (mkpụrụ ndụ ihe nketa 18,270), mkpụrụ ndụ ihe nketa ICR isii (IFNG, STAT1, IRF1, CCL5, GZMA, na CXCL10) so na mkpụrụ ndụ ihe nketa iri kachasị elu jikọtara ya na TCR immune SEQ clonality (Foto 2d). ImmunoSEQ TCR clonality jikọtara nke ọma na ọtụtụ mkpụrụ ndụ ihe nketa ICR karịa njikọ ndị a hụrụ site na iji ihe nrịbama CD8+ na-aza etuto ahụ (Foto 2f na 2g). Na mmechi, nyocha dị n'elu na-egosi na mbinye aka ICR na-ejide ọnụnọ nke mkpụrụ ndụ T nke nwere etuto ahụ, nke nwere oke clon, ma nwee ike ịkọwa ihe ọ pụtara na amụma ya.

Foto nke 2. Usoro TCR na njikọ ya na mkpụrụ ndụ ihe nketa metụtara ahụ ike, ụdị ahụ ike na ahụ ike.
Ngwakọta microbiome dị na anụ ahụ kansa dị mma na nke eriri afọ
Ndị nchọpụta ahụ mere usoro rRNA 16S site na iji DNA ewepụtara na etuto ahụ dakọtara na anụ ahụ eriri afọ dị mma site n'aka ndị ọrịa 246 (Foto 3a). Maka nkwenye, ndị nchọpụta nyochakwara data usoro mkpụrụ ndụ rRNA 16S site na ihe atụ 42 ọzọ nke na-adabaghị na DNA nkịtị dị maka nyocha. Nke mbụ, ndị nchọpụta tụnyere oke osisi dị n'etiti etuto ahụ dakọtara na anụ ahụ eriri afọ dị mma. Clostridium perfringens mụbara nke ukwuu na etuto ahụ ma e jiri ya tụnyere ihe atụ ahụ dị mma (Foto 3a-3d). Enweghị nnukwu ọdịiche dị na ụdị alpha (ọdịiche na ọnụọgụ nke ụdị dị na otu ihe nlele) n'etiti etuto ahụ na ihe nlele ahụ dị mma, a hụkwara obere mbelata na ụdị nje bacteria na etuto ahụ dị elu ICR ma e jiri ya tụnyere etuto ahụ dị ala ICR.
Iji chọpụta njikọ dị mkpa n'etiti profaịlụ nje na nsonaazụ ahụike, ndị nchọpụta ahụ bu n'obi iji data usoro mkpụrụ ndụ ihe nketa rRNA 16S iji chọpụta atụmatụ nje bacteria nke na-ebu amụma ndụ. Na AC-ICAM246, ndị nchọpụta ahụ gbara ụdị OS Cox regression nke họọrọ atụmatụ 41 nwere ihe ndị na-abụghị efu (nke metụtara ihe egwu ọnwụ dị iche iche), nke a na-akpọ MBR classifiers (Foto 3f).
N'ime otu ọzụzụ a (ICAM246), akara MBR dị ala (MBR<0, obere MBR) jikọtara ya na obere ihe egwu ọnwụ (85%). Ndị nchọpụta kwadoro njikọ dị n'etiti obere MBR (ihe egwu) na OS dị ogologo na otu abụọ akwadoro n'onwe ha (ICAM42 na TCGA-COAD). (Foto nke 3) Ọmụmụ ihe ahụ gosiri njikọ siri ike n'etiti akara endogastric cocci na MBR, nke yiri nke ahụ na anụ ahụ eriri afọ dị mma.

Foto nke 3. Microbiome dị na etuto ahụ na anụ ahụ dị mma yana mmekọrịta ya na ICR na ndụ onye ọrịa.
Mmechi
Usoro multi-omics ejiri mee ihe n'ọmụmụ ihe a na-eme ka a mata ma nyochaa mbinye aka nke molekul nke nzaghachi ahụ ji alụso ọrịa ọgụ na kansa eriri afọ ma na-ekpughe mmekọrịta dị n'etiti microbiome na sistemu ahụ ji alụso ọrịa ọgụ. Usoro TCR miri emi nke etuto ahụ na anụ ahụ dị mma gosiri na mmetụta amụma nke ICR nwere ike ịbụ n'ihi ike ya ijide klọn T nke nwere antigen kpọmkwem na etuto ahụ.

Site n'inyocha ihe mejupụtara microbiome tumor site na iji usoro mkpụrụ ndụ ihe nketa 16S rRNA na ihe atụ AC-ICAM, ndị otu ahụ chọpụtara mbinye aka microbiome (akara ihe egwu MBR) nke nwere uru amụma siri ike. Ọ bụ ezie na mbinye aka a sitere na ihe atụ tumor, enwere njikọ siri ike n'etiti colorectum dị mma na akara ihe egwu MBR tumor, na-atụ aro na mbinye aka a nwere ike ijide ihe mejupụtara microbiome eriri afọ nke ndị ọrịa. Site na ijikọta akara ICR na MBR, o kwere omume ịchọpụta ma kwado ihe ngosi biomarker ụmụ akwụkwọ multi-omic nke na-ebu amụma ndụ na ndị ọrịa nwere kansa eriri afọ. Database multi-omic nke ọmụmụ ihe a na-enye ihe enyemaka iji ghọta nke ọma bayoloji kansa eriri afọ ma nyere aka ịchọpụta ụzọ ọgwụgwọ ahaziri ahazi.

Ntụaka:
Roelands, J., Kuppen, PJK, Ahmed, EI et al. Ọkpụkpụ agbakwunyere, mgbochi mgbochi na microbiome atlas nke kansa eriri afọ. Nat Med 29, 1273–1286 (2023).