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常规多组学文章炒冷饭需要四年才能发表

生信菜鸟团  · 公众号  · 生物  · 2024-10-25 22:04

正文


Title The integrated molecular and histological analysis defines subtypes of esophageal squamous cell carcinoma
Online https://www.nature.com/articles/s41467-024-53164-x

今天介绍的这篇文章是多组学的,从投稿开始到结束,从2021年走到了2024年,不知道研究团队克服多少挑战,包括技术难题、数据分析的复杂性、多学科合作、发表时间的压力等。不过还是祝贺一下作者最后成功发表,接下来一起来看看这一篇文章。

研究背景

食管癌 (EC) 是一种侵袭性和侵袭性疾病,发病率和死亡率较高,常见亚型食管鳞状细胞癌 (ESCC) 具有高度异质性,预后较差,5 年生存率为 <15%。ESCC 治疗面临的主要挑战是侵袭性进展和晚期诊断因此,研究 ESCC 的分子特征以确定早期诊断的生物标志物和影响疾病预后的关键分子改变对于早期干预和改进治疗策略至关重要。

研究方法

  • 患者和样本:120例为食管鳞状细胞癌的患者,手术前均未接受任何放疗或化疗。另外还有 65 例 ESCC 患者样本的验证队列,均为初治肿瘤。

  • RNAseq测试和数据处理:在 Illumina X Ten 平台 (BGI) 上对定量文库进行测序,双端 150 bp 读长,平均每个样品 120 M 读长。FastQC和SOAPnuke 进行质控,Salmon 比对的参考基因组 GRCh37,后续的分析在R中进行。

  • WES 测序:对 103 个具有匹配 RNA-seq 的样品进行全外显子组测序,肿瘤样本配对正常样本,使用 Agilent V6 试剂盒进行捕获测序,双端测序,读长为 150bp

  • WES 数据处理:非常标准的 WES 数据处理流程。

研究结果

  • ESCC转录组分子亚型分析:研究团队取mean absolute deviation top 1500 variable genes 进行 ESCC 转录亚型分析,基于 NMF 算法进行聚类,在每个类中代表性基因的功能注释将这些亚型注释为differentiated, immunogenic, metabolic 和 stemness(Fig1abc)。其中,stemness 亚型的生存最差(Fig1d)

  • 肿瘤免疫细胞分析:RNA-seq 检查了患者组织的肿瘤免疫环境,基于免疫细胞估计的共识聚类揭示了三个不同的聚类:C1 与通常较低水平的免疫细胞浸润相关,但与相对高水平的中性粒细胞、树突状和肥大细胞有关; C2 的特点是 B 细胞、T 细胞和巨噬细胞的高水平免疫浸润; C3 与除 NK 细胞标志物外的所有免疫细胞群的低水平浸润相关,还与NK 细胞标志物 XCL1、XCL2 和 CD160的高表达显著相关(Fig2abc)

  • XCL1 高表达是 ESCC 肿瘤细胞的分子特征:由于表达 NK 标志基因的肿瘤细胞的表征,尤其是 XCL1,对于揭示可能为该 ESCC 亚组提供替代治疗靶点和候选药物的分子机制和途径至关重要。因此,研究团队先基于CCLE数据库分析XCL1/2 与 ESCC 的关联,在分析的所有癌症类型中,EC 细胞系的 XCL1 mRNA 表达水平最高(Fig3a)。XCL1 高 (n = 11) 和低 (n = 11) ESCC 细胞系之间基于差异表达基因 (n = 413, P < 0.01) 的分层聚类清楚地区分了两组(Fig3b)

  • ESCC突变图谱:对 103 个具有匹配 RNA-seq 的样品进行全外显子组测序,结果显示绝大多数基因突变和亚型之间没有差异,但 stemness 亚型的 NOTCH1 和 EP300 突变频率较高,分别影响 39% 和 26% 的stemness肿瘤(Fig4a)。在代谢亚型中未检测到 NOTCH1 和 EP300 突变,在分化的亚型中未检测到 ZNF750 突变。EP300 突变患者的总生存期明显较差(Fig4cd)







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