1,000例结直肠癌的临床注释蛋白质组与组织学资源
A clinically annotated proteomic and histological resource of 1,000 colorectal cancers
研究团队发布涵盖1,000例未治疗结直肠癌的多模态开放资源,整合深度蛋白质组、定靶基因组学、全切片病理与临床随访。研究从蛋白质组划分6个亚组,将染色体不稳定类进一步分成3个功能亚组,其中包含预后较好的惰性亚组和预后不良的罕见新亚组。
结直肠癌的异质性早有共识:其遗传不稳定性主要沿染色体不稳定与微卫星不稳定两条路径演进[1]。为把这种异质性转化为可用的临床分层,国际联盟曾将多套转录组分类体系凝聚为四个共识分子亚型(CMS),其中MSI免疫型预后较好、间质型预后较差[2];微环境的免疫与基质组成与这些亚型高度相关,并具预后和精准免疫治疗意义[5];单细胞工作又在上皮内部识别出iCMS2/iCMS3两种细胞状态,进而提出IMF五亚型框架[4]。但这些体系几乎都建立在DNA与RNA层面,蛋白层面的系统刻画长期滞后——以往的多组学资源蛋白覆盖有限,如34个细胞系资源仅定量了297个蛋白[3],而要把分子分型与真实的组织形态、临床过程连接起来,恰恰需要蛋白质组这一层的证据。
这项研究把资源建在了蛋白质层面:作者构建了迄今接受蛋白质组深度刻画的最大结直肠癌队列——1,000例未接受治疗的病例,整合深度蛋白质组、靶向基因测序、全切片病理图像与临床随访。从蛋白质组出发,他们定义出六个亚组:其中两个再现了已知的MSI与间质型类别;染色体不稳定这一主要类别被解析为三个功能亚组,其中一个呈惰性病程、预后良好;另有一个罕见、此前未被认识的亚组,预后不良。这些亚组与临床病程、化疗相关生存、驱动突变以及预测的药物反应均相关联,且分类规则可迁移到独立队列。
它相对已有认识的推进,在于分型的逻辑变了:亚组由协同变化的多蛋白程序定义,因此必须用多蛋白分类器而非单一标记物来判定,这意味着单一标志物不足以承担分型任务;同时,配套的全切片图像库为从组织形态推断蛋白亚型建立了基准,把蛋白质组与计算病理学直接对接。所有数据与分类算法均开放发布,作为功能性结直肠癌分层和计算病理学研究的公共参照。
局限与未解的问题同样清楚:由于必须依赖多蛋白分类,这些亚型难以通过常规单一标志物检测直接落地,临床转化还有赖于所发布的分类器在更多前瞻性场景中的检验;而亚型与化疗生存、药物反应目前仍是关联与预测层面的注释,能否据此直接指导治疗选择,尚待回答。
- 1.Molecular pathological classification of colorectal cancer · Virchows Arch 2016
- 2.The consensus molecular subtypes of colorectal cancer · Nat Med 2015
- 3.Multi-omics of 34 colorectal cancer cell lines - a resource for biomedical studies · Mol Cancer 2017
- 4.Single-cell and bulk transcriptome sequencing identifies two epithelial tumor cell states and refines the consensus molecular classification of colorectal cancer · Nat Genet 2022
- 5.Immune and Stromal Classification of Colorectal Cancer Is Associated with Molecular Subtypes and Relevant for Precision Immunotherapy · Clin Cancer Res 2016
该资源整合1,000例未治疗结直肠癌的多组学、临床随访与全切片图像,多蛋白分类可迁移至独立队列,为亚组复现与形态推断提供开放参照。
来源:bioRxiv 预印本
