નાટ મેડ | કોલોરેક્ટલ કેન્સરના એકીકૃત ગાંઠ, રોગપ્રતિકારક અને માઇક્રોબાયલ લેન્ડસ્કેપને મેપ કરવા માટે મલ્ટિ-ઓમિક્સ અભિગમ રોગપ્રતિકારક શક્તિ સાથે માઇક્રોબાયોમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દર્શાવે છે
જોકે તાજેતરના વર્ષોમાં પ્રાથમિક કોલોન કેન્સર માટેના બાયોમાર્કર્સનો વ્યાપક અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે, વર્તમાન ક્લિનિકલ માર્ગદર્શિકા ફક્ત ગાંઠ-લિમ્ફ નોડ-મેટાસ્ટેસિસ સ્ટેજીંગ અને ડીએનએ મિસમેચ રિપેર (એમએમઆર) ખામી અથવા માઇક્રોસેટેલાઇટ અસ્થિરતા (એમએસઆઈ) ની તપાસ (માનક રોગવિજ્ .ાન પરીક્ષણ ઉપરાંત) પર આધાર રાખે છે. સંશોધનકારોએ કેન્સર જિનોમ એટલાસ (ટીસીજીએ) કોલોરેક્ટલ કેન્સર સમૂહ અને દર્દીની અસ્તિત્વમાં જીન અભિવ્યક્તિ આધારિત રોગપ્રતિકારક પ્રતિક્રિયાઓ, માઇક્રોબાયલ પ્રોફાઇલ્સ અને ગાંઠના સ્ટ્રોમા વચ્ચે જોડાણનો અભાવ નોંધ્યો છે.
જેમ જેમ સંશોધન આગળ વધ્યું છે તેમ, કેન્સરના સેલ્યુલર, રોગપ્રતિકારક, સ્ટ્રોમલ અથવા માઇક્રોબાયલ પ્રકૃતિ સહિતના પ્રાથમિક કોલોરેક્ટલ કેન્સરની માત્રાત્મક લાક્ષણિકતાઓ, ક્લિનિકલ પરિણામો સાથે નોંધપાત્ર રીતે સુસંગત હોવાનું જાણવા મળ્યું છે, પરંતુ તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દર્દીના પરિણામોને કેવી અસર કરે છે તેની મર્યાદિત સમજણ છે.
ફિનોટાઇપિક જટિલતા અને પરિણામ વચ્ચેના સંબંધને છૂટા કરવા માટે, કતારમાં સિડ્રા ઇન્સ્ટિટ્યૂટ Medical ફ મેડિકલ રિસર્ચના સંશોધકોની એક ટીમ તાજેતરમાં એકીકૃત સ્કોર (માઇક્રોસ્કોર) વિકસિત અને માન્યતા આપી છે જે માઇક્રોબાયોમ લાક્ષણિકતાઓ અને ઇમ્યુન અસ્વીકાર સ્થિર (આઇસીઆર) ને જોડીને સારા અસ્તિત્વ દરવાળા દર્દીઓના જૂથને ઓળખે છે. ટીમે પ્રાથમિક કોલોરેક્ટલ કેન્સરવાળા 348 દર્દીઓના તાજા ફ્રોઝન નમૂનાઓનું એક વ્યાપક જિનોમિક વિશ્લેષણ કર્યું, જેમાં ગાંઠો અને મેળ ખાતા તંદુરસ્ત કોલોરેક્ટલ પેશીઓ, આખા એક્ઝોમ સિક્વન્સીંગ, ડીપ ટી-સેલ રીસેપ્ટર અને 16 એસ બેક્ટેરિયલ આરઆરએનએ જનીન સિક્વન્સીંગનો સમાવેશ થાય છે, જે સંપૂર્ણ ટ્યુમર જિનોમ સિક્વેન્સિંગ દ્વારા આગળના લાક્ષણિકતા છે. આ અભ્યાસ નેચર મેડિસિનમાં "એકીકૃત ગાંઠ, રોગપ્રતિકારક અને કોલોન કેન્સરના માઇક્રોબાયોમ એટલાસ" તરીકે પ્રકાશિત થયો હતો.
નેચર મેડિસિનમાં પ્રકાશિત લેખ
એ.સી.સી.એ.એમ.
સંશોધનકારોએ પ્રણાલીગત ઉપચાર વિના કોલોન કેન્સરના હિસ્ટોલોજિક નિદાનવાળા દર્દીઓમાંથી તાજી સ્થિર ગાંઠના નમૂનાઓ અને અડીને આવેલા તંદુરસ્ત કોલોન પેશીઓ (ગાંઠ-સામાન્ય જોડી) નું વિશ્લેષણ કરવા માટે ઓર્થોગોનલ જિનોમિક પ્લેટફોર્મનો ઉપયોગ કર્યો હતો. આખા-એક્ઝોમ સિક્વન્સીંગ (ડબ્લ્યુઇએસ), આરએનએ-સેક ડેટા ગુણવત્તા નિયંત્રણ અને સમાવેશ માપદંડની સ્ક્રીનીંગના આધારે, 348 દર્દીઓના જિનોમિક ડેટાને જાળવી રાખવામાં આવ્યા હતા અને 4.6 વર્ષના સરેરાશ અનુવર્તી સાથે ડાઉનસ્ટ્રીમ વિશ્લેષણ માટે ઉપયોગમાં લેવામાં આવ્યા હતા. સંશોધન ટીમે આ સંસાધન સિદ્રા-એલયુએમસી એસી-આઇસીએએમ નામ આપ્યું: ઇમ્યુન-કેન્સર-માઇક્રોબાયોમ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ (આકૃતિ 1) માટે નકશો અને માર્ગદર્શિકા.
આઇસીઆરનો ઉપયોગ કરીને પરમાણુ વર્ગીકરણ
સતત કેન્સર ઇમ્યુનોસર્વિલેન્સ માટે રોગપ્રતિકારક આનુવંશિક માર્કર્સના મોડ્યુલર સમૂહને કબજે કરવા, જેને ઇમ્યુન કોન્સ્ટન્ટ Re ફ રિજેક્શન (આઇસીઆર) કહેવામાં આવે છે, સંશોધન ટીમે આઇસીઆરને મેલાનોમા, મૂત્રાશય કેન્સર અને સ્તન કેન્સર સહિતના વિવિધ કેન્સર પ્રકારોને આવરી લેતી 20-જનીન પેનલમાં કન્ડેન્સ કરીને ized પ્ટિમાઇઝ કરી હતી. આઇસીઆર સ્તન કેન્સર સહિતના વિવિધ કેન્સર પ્રકારોમાં ઇમ્યુનોથેરાપી પ્રતિસાદ સાથે પણ સંકળાયેલું છે.
પ્રથમ, સંશોધનકારોએ એસી-આઇસીએએમ સમૂહની આઇસીઆર સહીને માન્ય કરી, આઇસીઆર જનીન આધારિત સહ-વર્ગીકરણ અભિગમનો ઉપયોગ કરીને સમૂહને ત્રણ ક્લસ્ટરો/રોગપ્રતિકારક પેટા પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરવા માટે: ઉચ્ચ આઇસીઆર (ગરમ ગાંઠો), મધ્યમ આઇસીઆર અને નીચા આઇસીઆર (ઠંડા ગાંઠ) (આકૃતિ 1 બી). સંશોધનકારોએ કોલોન કેન્સરનું ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ આધારિત વર્ગીકરણ, સર્વસંમતિ મોલેક્યુલર પેટા પ્રકારો (સીએમએસ) સાથે સંકળાયેલ રોગપ્રતિકારક શક્તિની લાક્ષણિકતા છે. સીએમએસ કેટેગરીમાં સીએમએસ 1/રોગપ્રતિકારક, સીએમએસ 2/કેનોનિકલ, સીએમએસ 3/મેટાબોલિક અને સીએમએસ 4/મેસેનચેમલ શામેલ છે. વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે આઇસીઆર સ્કોર્સ તમામ સીએમએસ પેટા પ્રકારોમાં કેટલાક કેન્સર સેલ માર્ગો સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા હતા, અને ઇમ્યુનોસપ્રેસિવ અને સ્ટ્રોમલ-સંબંધિત માર્ગો સાથેના સકારાત્મક સંબંધો ફક્ત સીએમએસ 4 ગાંઠોમાં જોવા મળ્યા હતા.
બધા સીએમએસમાં, આઇસીઆર ઉચ્ચ રોગપ્રતિકારક પેટા પ્રકારોમાં કુદરતી કિલર (એનકે) સેલ અને ટી સેલ સબસેટ્સની વિપુલતા સૌથી વધુ હતી, અન્ય લ્યુકોસાઇટ સબસેટ્સ (આકૃતિ 1 સી) માં વધુ પરિવર્તનશીલતા સાથે .આસીઆર રોગપ્રતિકારક પેટા પ્રકારો વિવિધ ઓએસ અને પીએફએસ ધરાવે છે, જેમાં આઇસીઆર નીચાથી (આકૃતિ 1 ડી) ને માન્યતા આપવામાં આવે છે, જેમાં આઇસીઆરનો સમાવેશ થાય છે.
આકૃતિ 1. એસી-આઇસીએએમ અભ્યાસ ડિઝાઇન, રોગપ્રતિકારક-સંબંધિત જનીન સહી, રોગપ્રતિકારક અને પરમાણુ પેટા પ્રકારો અને અસ્તિત્વ.
આઇસીઆર ગાંઠથી સમૃદ્ધ, ક્લોનલ એમ્પ્લીફાઇડ ટી કોષોને પકડે છે
ગાંઠના પેશીઓમાં ઘુસણખોરી કરતી ટી કોષોની માત્ર એક લઘુમતી ગાંઠના એન્ટિજેન્સ (10%કરતા ઓછી) માટે વિશિષ્ટ હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. તેથી, મોટાભાગના ઇન્ટ્રા-ટ્યુમર ટી કોષોને બાયસ્ટેન્ડર ટી કોષો (બાયસ્ટેન્ડર ટી કોષો) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ઉત્પાદક ટીસીઆર સાથે પરંપરાગત ટી કોષોની સંખ્યા સાથેનો સૌથી મજબૂત સંબંધ સ્ટ્રોમલ સેલ અને લ્યુકોસાઇટ પેટા વસ્તી (આરએનએ-સેક દ્વારા શોધાયેલ) માં જોવા મળ્યો હતો, જેનો ઉપયોગ ટી સેલ પેટા વસ્તી (આકૃતિ 2 એ) ના અંદાજ માટે કરી શકાય છે. આઇસીઆર ક્લસ્ટરો (એકંદરે અને સીએમએસ વર્ગીકરણ) માં, આઇસીઆર-ઉચ્ચ અને સીએમએસ પેટા પ્રકાર સીએમએસ 1/રોગપ્રતિકારક જૂથો (આકૃતિ 2 સી) માં રોગપ્રતિકારક સેક ટીસીઆરની સૌથી વધુ ક્લોનલિટી જોવા મળી હતી, જેમાં આઇસીઆર-ઉચ્ચ ગાંઠોના સૌથી વધુ પ્રમાણ છે. સંપૂર્ણ ટ્રાંસ્ક્રિપ્ટોમ (18,270 જનીનો) નો ઉપયોગ કરીને, છ આઈસીઆર જનીનો (આઈએફએનજી, એસટીએટી 1, આઇઆરએફ 1, સીસીએલ 5, જીઝેડએમએ અને સીએક્સસીએલ 10) એ ટીસીઆર રોગપ્રતિકારક સેક ક્લોનલિટી (આકૃતિ 2 ડી) સાથે સકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા ટોચના દસ જનીનોમાં હતા. ઇમ્યુનોસેક ટીસીઆર ક્લોનલિટીએ ગાંઠ-પ્રતિભાવશીલ સીડી 8+ માર્કર્સ (આકૃતિ 2 એફ અને 2 જી) નો ઉપયોગ કરીને અવલોકન કરતા મોટાભાગના આઇસીઆર જનીનો સાથે વધુ મજબૂત રીતે સંકળાયેલ છે. નિષ્કર્ષમાં, ઉપરોક્ત વિશ્લેષણ સૂચવે છે કે આઇસીઆર હસ્તાક્ષર ગાંઠથી સમૃદ્ધ, ક્લોનલી એમ્પ્લીફાઇડ ટી કોષોની હાજરી મેળવે છે અને તેના પૂર્વસૂચન અસરોને સમજાવી શકે છે.
આકૃતિ 2. ટીસીઆર મેટ્રિક્સ અને રોગપ્રતિકારક-સંબંધિત જનીનો, રોગપ્રતિકારક અને પરમાણુ પેટા પ્રકારો સાથે સહસંબંધ.
તંદુરસ્ત અને કોલોન કેન્સર પેશીઓમાં માઇક્રોબાયોમ કમ્પોઝિશન
સંશોધનકારોએ 246 દર્દીઓ (આકૃતિ 3 એ) માંથી મેળ ખાતી ગાંઠ અને તંદુરસ્ત કોલોન પેશીઓમાંથી કા racted વામાં આવેલા ડીએનએનો ઉપયોગ કરીને 16 એસ આરઆરએનએ સિક્વન્સીંગ કર્યું હતું. માન્યતા માટે, સંશોધનકારોએ વધારાના 42 ગાંઠના નમૂનાઓમાંથી 16 એસ આરઆરએનએ જનીન સિક્વન્સીંગ ડેટાનું વિશ્લેષણ કર્યું, જેમાં વિશ્લેષણ માટે ઉપલબ્ધ સામાન્ય ડીએનએ સાથે મેળ ખાતા નથી. પ્રથમ, સંશોધનકારોએ મેળ ખાતી ગાંઠો અને તંદુરસ્ત કોલોન પેશીઓ વચ્ચે વનસ્પતિની સંબંધિત વિપુલતાની તુલના કરી. તંદુરસ્ત નમૂનાઓ (આકૃતિ 3 એ -3 ડી) ની તુલનામાં ગાંઠોમાં ક્લોસ્ટ્રિડિયમ પરફેરિજેન્સમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો હતો. ગાંઠ અને તંદુરસ્ત નમૂનાઓ વચ્ચે આલ્ફા વિવિધતા (વિવિધ નમૂનામાં વિવિધતા અને પ્રજાતિઓની વિપુલતા) માં કોઈ ખાસ તફાવત નહોતો, અને આઇસીઆર-નીચા ગાંઠોને લગતા આઇસીઆર-ઉચ્ચ ગાંઠોમાં માઇક્રોબાયલ વિવિધતામાં સામાન્ય ઘટાડો જોવા મળ્યો હતો.
માઇક્રોબાયલ પ્રોફાઇલ્સ અને ક્લિનિકલ પરિણામો વચ્ચેના તબીબી રીતે સંબંધિત જોડાણો શોધવા માટે, સંશોધનકારોએ અસ્તિત્વની આગાહી કરનારી માઇક્રોબાયોમ સુવિધાઓને ઓળખવા માટે 16 એસ આરઆરએનએ જનીન સિક્વન્સીંગ ડેટાનો ઉપયોગ કરવાનો હેતુ રાખ્યો હતો. એસી-આઇસીએએમ 246 પર, સંશોધનકારોએ ઓએસ કોક્સ રીગ્રેસન મોડેલ ચલાવ્યું હતું જેમાં એમબીઆર ક્લાસિફાયર (આકૃતિ 3 એફ) તરીકે ઓળખાતા શૂન્ય ગુણાંક (વિભેદક મૃત્યુદર સાથે સંકળાયેલ) સાથે 41 સુવિધાઓ પસંદ કરી હતી.
આ તાલીમ સમૂહ (આઇસીએએમ 246) માં, નીચા એમબીઆર સ્કોર (એમબીઆર <0, લો એમબીઆર) મૃત્યુના નોંધપાત્ર ઓછા જોખમ (85%) સાથે સંકળાયેલું હતું. સંશોધનકારોએ બે સ્વતંત્ર રીતે માન્ય સમૂહ (આઈસીએએમ 42 અને ટીસીજીએ-એમએડી) માં લો એમબીઆર (જોખમ) અને લાંબા સમય સુધી ઓએસ વચ્ચેના જોડાણની પુષ્ટિ કરી. (આકૃતિ 3) અધ્યયનમાં એન્ડોગ ast સ્ટ્રિક કોકી અને એમબીઆર સ્કોર્સ વચ્ચે મજબૂત સંબંધ દર્શાવવામાં આવ્યો હતો, જે ગાંઠ અને તંદુરસ્ત કોલોન પેશીઓમાં સમાન હતા.
આકૃતિ 3. ગાંઠ અને તંદુરસ્ત પેશીઓમાં માઇક્રોબાયોમ અને આઇસીઆર અને દર્દીના અસ્તિત્વ સાથેના સંબંધ.
અંત
આ અધ્યયનમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી મલ્ટિ-ઓમિક્સ અભિગમ કોલોરેક્ટલ કેન્સરમાં રોગપ્રતિકારક પ્રતિભાવની પરમાણુ સહીની સંપૂર્ણ તપાસ અને વિશ્લેષણને સક્ષમ કરે છે અને માઇક્રોબાયોમ અને રોગપ્રતિકારક શક્તિ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને દર્શાવે છે. ગાંઠ અને તંદુરસ્ત પેશીઓના ડીપ ટીસીઆર સિક્વન્સિંગથી બહાર આવ્યું છે કે આઇસીઆરની પૂર્વસૂચન અસર ગાંઠથી સમૃદ્ધ અને સંભવત tum ટ્યુમર એન્ટિજેન-વિશિષ્ટ ટી સેલ ક્લોન્સને પકડવાની ક્ષમતાને કારણે હોઈ શકે છે.
એસી-આઇસીએએમ નમૂનાઓમાં 16 એસ આરઆરએનએ જનીન સિક્વન્સિંગનો ઉપયોગ કરીને ગાંઠના માઇક્રોબાયોમ કમ્પોઝિશનનું વિશ્લેષણ કરીને, ટીમે મજબૂત પ્રોગ્નોસ્ટિક મૂલ્ય સાથે માઇક્રોબાયોમ સહી (એમબીઆર રિસ્ક સ્કોર) ની ઓળખ કરી. જો કે આ સહી ગાંઠના નમૂનાઓમાંથી લેવામાં આવી હતી, તેમ છતાં, તંદુરસ્ત કોલોરેક્ટમ અને ગાંઠના એમબીઆર જોખમ સ્કોર વચ્ચે મજબૂત સંબંધ હતો, જે સૂચવે છે કે આ સહી દર્દીઓની આંતરડાની માઇક્રોબાયોમ રચનાને પકડી શકે છે. આઇસીઆર અને એમબીઆર સ્કોર્સને જોડીને, મલ્ટિ-ઓમિક વિદ્યાર્થી બાયોમાર્કરને ઓળખવા અને માન્ય કરવું શક્ય હતું જે કોલોન કેન્સરવાળા દર્દીઓમાં અસ્તિત્વની આગાહી કરે છે. અભ્યાસનો મલ્ટિ-ઓમિક ડેટાસેટ કોલોન કેન્સર બાયોલોજીને વધુ સારી રીતે સમજવા અને વ્યક્તિગત ઉપચારાત્મક અભિગમોને શોધવામાં મદદ કરવા માટે એક સાધન પૂરું પાડે છે.
પોસ્ટ સમય: જૂન -15-2023