MALT-lymfooman molekylaariset ja solulliset ominaisuudet

Jo olemassa oleva ja koodattu kasvainbiologinen materiaali sekä terveyteen liittyvät potilastiedot kerätään jälkikäteen instituutioiden biopankeista ja potilaiden kartoista tai sähköisistä sairauskertomuksista eettisen hyväksynnän saamisen jälkeen. Jokaiselle tutkimukseen osallistuvalle potilaalle annetaan rekisteröinnin yhteydessä yksilöllinen tunnistenumerokoodi. Yksilöllistä tunnistekoodia käytetään terveyteen liittyvien tietojen tallentamiseen ja biologisten näytteiden merkitsemiseen. Koodattu biologinen materiaali siirretään koordinoivaan keskukseen Institute of Oncology Research (IOR) -laitokseen Bellinzonassa. Terveyteen liittyvät tiedot kerätään sähköiseen tapausraportointilomakkeeseen (eCRF) (OpenClinica). Tietojen laatu varmistetaan kyselyiden luonnin avulla.

Annotoidut peruspiirteet sisältävät diagnoosipäivämäärän, biopsian päivämäärän, iän, sukupuolen, Eastern Cooperative Oncology Group Performance Status (ECOG PS) -toimintakyvyn, Ann Arbor -vaiheen, laktaattidehydrogenaasi (LDH), ekstranodaalisten sijaintien lukumäärän ja sijainnin, luuytimen osallistumisen ja prosenttiosuuden, perifeerisen veren osallistumisen, nodaalisten sijaintien lukumäärän, B-oireet, yli 7 cm suuret imusolmukkeet, hemoglobiini (Hb), verihiutaleet, lymfosyytit, beeta-2-mikroglobuliini, albumiini, infektiot (hepatiitti C -virus, Helicobacter pylori, Chlamydophila psittaci, Achromobacter xylosoxidans, Campylobacter jejuni), seerumin paraproteiinin esiintyminen ja tyyppi.

Annotoidut seurantapiirteet sisälsivät päivämäärän etenemiselle sairauteen, joka vaatii hoitoa, ensilinjan hoidon tyypin, ensilinjan hoidon aloituspäivämäärän, ensilinjan hoidon jälkeen tapahtuvan etenemisen päivämäärän, toisen linjan hoidon päivämäärän, toisen linjan hoidon tyypin, transformaation päivämäärän, kuolinpäivämäärän, kuolinsyyn ja viimeisen seurannan päivämäärän. Mutaatioanalyysi, immunoglobuliinigeenien ja T-solureseptorin uudelleenjärjestelyanalyysi, kopiolukumäärän poikkeama-analyysi, rakenteellinen varianttianalyysi ja deoksiribonukleiinihappo (DNA) -metylaatioprofiili suoritetaan seuraavan sukupolven sekvensoinnilla biopsiasta eristetystä genomisesta DNA:sta. Geenien ilmentymistä arvioidaan seuraavan sukupolven sekvensoinnilla biopsiasta eristetystä RNA:sta. Proteiinien ilmentymistä arvioidaan massaspektrometrilla biopsiasta eristetyistä proteiineista. Tekoälyyn perustuva laskennallinen patologia suoritetaan biopsian digitalisoiduista kokosivuista kuvista kvantitatiivisten histologisten piirteiden erottamiseksi.

Yksittäissolutranskriptomiikkaa käytetään intratumoraalisen heterogeenisyyden selvittämiseen ja pahanlaatuisten sekä ei-pahanlaatuisten solupopulaatioiden määrittämiseen. Laadunvalvonnan, normalisoinnin ja erän korjauksen jälkeen sovelletaan ohjaamatonta klusterointia transkriptionaalisesti erilaisten solutilojen tunnistamiseksi. Pahanlaatuiset B-solupopulaatiot erotetaan reaktiivisista B-soluista yhdistelmällä kopiolukumäärän päätelmää, immunoglobuliinin ilmentymismalleja ja kanonisia merkkiä geenejä. Differenssi-ilmentymis- ja reittien rikastumisanalyysit suoritetaan signalointiohjelmien tunnistamiseksi, jotka liittyvät anatomiseen sijaintiin, immuunikontekstiin ja sairauden piirteisiin.

Yksityiskohdissa:

• Spatiaalista transkriptomiikkaa ja/tai spatiaalista proteomiikkaa käytetään kudosarkkitehtuurin säilyttämiseksi ja kasvainsolujen, immuunipesäkkeiden ja stromakomponenttien spatiaalisen järjestelyn arvioimiseksi. Spatiaaliset alueet ja solulliset naapurustot tunnistetaan käyttämällä datalähtöistä segmentointia ja naapuruston analyysimenetelmiä. Spatiaalista samanaikaista sijoittumista ja vuorovaikutusanalyysiä käytetään päättelemään kasvain-mikroympäristön vuorovaikutusta, immuunin sulkemista tai aktivointipesäkkeitä sekä sijaintikohtaisia spatiaalisia malleja, jotka voivat vaikuttaa terapeuttiseen vastaukseen.
• Immuunirepertoarin profiloinnit (BCR/TCR-sekvensointi) integroidaan, kun saatavilla, arvioimaan klonaalisuutta, antigeenivetoista valintaa ja immuunikloonien spatiaalista jakautumista. Pahanlaatuisissa B-soluissa immunoglobuliinipiirteitä käytetään antigeeniriippuvuuden ja jatkuvan valinnan todisteiden tutkimiseen, kun taas TCR:n monimuotoisuutta ja laajenemista arvioidaan suhteessa immuunipesäkkeisiin ja kasvainläheisyyteen.
• Proteomiikka- ja/tai epigeneettiset tiedot, kun saatavilla, sisällytetään transkriptio-ohjelmien toiminnallisen tulkinnan tarkentamiseksi ja havaittujen solutilojen taustalla olevien transkription jälkeisten tai säätelymekanismien tunnistamiseksi.

Ristikkäismodaalinen integraatio suoritetaan käyttämällä vakiintuneita laskennallisia viitekehyksiä yhtenäisten solutila-annotaatioiden ja reittitoiminnan pisteiden luomiseksi. Vertailuanalyysit eri anatomisten sijaintien välillä ovat keskeinen arviointi. Säilyneet vs. sijaintikohtaiset solutilat, immuunikoostumukset ja signalointireitit arvioidaan systemaattisesti yhteisten sairausmekanismien sekä kontekstiriippuvaisten piirteiden tunnistamiseksi. Kliinisten muuttujien (esim. alkuperän sijainti, aiempi hoito, sairauden vaihe) yhteyksiä tutkitaan tutkivalla, hypoteeseja luovalla tavalla.

Kaikki analyysit noudattavat toistettavia laskennallisia työnkulkuja tiukalla laadunvalvonnalla, asianmukaisella teknisien sekoittavien tekijöiden korjauksella ja rajoitusten läpinäkyvällä raportoinnilla. Tuloksena olevat tietojoukot ja analyyttiset tulokset tarjoavat integroidun molekyyli- ja spatiaalisen viitekehyksen MALT-lymfoomaan, tukien alavirran biomarkkerien löytämistä ja tulevia translatiivisia tutkimuksia.