真正的上分“利器”是多组学?南方医科大学0实验Q1新作!“单细胞+空间转录组”深度剖析“免疫微环境”,思路带你起飞!

文摘   2024-11-25 18:01   上海  
各位宝子们大家好,又到了大海哥的文献分享时刻啦~文献天天读,天天有思路,今天大海哥来点不一样的!多组学一直都是咱们医学生的科研“利器”,“免疫微环境”更是肿瘤研究的热点,两者结合又会撞出怎样的火花呢!
今天大海哥分享的这篇结合了全外显子测序(WES)全转录组测序单细胞RNA测序空间转录组等多个组学的数据,探究多发性肺癌发生发展中的免疫抑制微环境。下面跟随大海哥哥一起看看文章的亮点之处吧~
1. 临床实用性:免疫微环境肺结节形成的关联,揭示了免疫抑制微环境在肺结节形成中的促进作用,为理解肺结节在免疫微环境中的行为和开发新的免疫治疗策略提供了重要信息。
2. 结果可靠性:研究结果通过nCounter RNA谱分析单细胞RNA测序空间转录组数据集等多种独立数据集进行了验证,增强了结论的可靠性和普适性文章研究数据公开易获取,能够迅速且便捷地搜集到研究所需的关键信息,这一高效途径显著加快了研究步伐,同时实现了时间与资源分配的最优化。不得不说转录组和全外显子测序分析+多数据库验证的思路十分值得借鉴!想在多组学上做研究的,或是缺少强劲生信服务器的研友们,都可以来找大海哥!大海哥可以在文章选题、数据分析、生信服务器上助您一臂之力!


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题目:多组学分析揭示了多发性肺癌发生发展中的免疫抑制微环境
杂志:NPJ Precision Oncology
影响因子:IF=6.8
发表时间:20247

公众号后台回复关键词“999”即可获得原文,文献编号:241125

 

研究背景
多发性肺癌(MPLCs)是一种常见的胸部CT扫描诊断的疾病,其基因组特征和放射学或病理学特征可能影响临床结果,但这些内在特征尚未充分探索。本研究通过多组学分析揭示了MPLCs的免疫抑制性微环境,揭示了在相同个体中MPLCs的异质性景观,对提高MPLCs的临床诊断和治疗策略具有巨大潜力。
数据来源
数据来源于广东省人民医院(中国广东省)在2018年9月至2019年9月期间诊断为MPLCs的患者,包括27个具有不同放射学或病理学特征的肺结节样本、匹配的正常邻近组织和血液样本。所有样本都进行了全外显子测序(WES)全转录组测序。此外,研究还利用了独立数据集进行结果验证,包括nCounter RNA分析、单细胞RNA测序和空间转录组数据集    
研究结果
1、肺结节的突变情况揭示了病灶间异质性的高患病率
2018至2019年,研究团队从10名手术切除的MPLCs患者中收集47个样本。通过CT和组织学评估,样本分为pGGO、mGGO和实性结节,并重新分类为AIS、MIA和IA。全外显子和全转录组测序显示,结节间突变共享率低,揭示了MPLCs的独立起源高度异质性(图1)。
   
图1 肺结节的研究概况及特点
2、EGFR和KRAS突变的肿瘤表现出不同的免疫基因组特征
通过分析MPLCs的突变谱,发现EGFR和KRAS突变且互斥,且EGFR突变肿瘤较KRAS突变肿瘤对免疫治疗抵抗性更强。进一步研究发现,KRAS突变组在免疫相关基因如PD-L1、TOX及干扰素-γ相关基因表达上调,而EGFR突变组则在细胞周期过程基因表达富集,这可能解释了它们对免疫治疗的不同反应(图2)。
   
图2 EGFR_MT和KRAS_MT肿瘤的基因组和转录组学分析
研究发现,KRAS突变肺结节相较于EGFR突变,表现出更强的IFN-γ特征和PD-L1表达,可能更易响应免疫治疗。通过单细胞RNA测序多重免疫荧光染色,进一步证实了KRAS突变肿瘤具有更高的免疫细胞浸润和T细胞衰竭标记物TOX的表达,这可能解释其对免疫治疗的更好反应(图3)。    
图3 基于不同数据类型的KRAS_MT和EGFR_MT组免疫特性分析
3、免疫抑制微环境可能促进肺结节的发生
转录组分析显示,与正常组织相比,肺结节中共有828个基因表达失调,主要富集在代谢相关途径、ECM-受体相互作用和PI3K-Akt信号通路。特别是FDCSP基因在结节组织中特异性表达,且在肺腺癌中高表达,暗示其在肺结节发生发展中的潜在作用。免疫微环境分析发现,MPLCs中免疫相关基因表达显著增加,CD8+ T细胞减少而CD4+ T细胞增加,主要是调节性T细胞(Tregs)增多,耗竭细胞也显著增加,表明免疫抑制微环境可能促进结节形成(图4)。    
   
图4 hplc与正常组织的转录组学特征比较
文章总结
作者的研究提供了来源于同一个体的MPLCs的多样性景观的全面代表,并强调了免疫抑制微环境在肺结节发生和发展中的重要影响。这些发现对提高MPLCs的临床诊断和治疗策略具有很大的潜力。不得不说这篇文章的可复性极高,换个疾病是不是又来一篇?没有数据也没关系,大海哥可以帮你挖掘公共数据库,一样可以0实验冲击高分!有其他想法的也可以滴滴大海哥哦,从课题设计,生信分析,在到生信服务器,没有大海哥不会的!  


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