A tüdőrák távoli metasztázisának predikciós modelljének felállítása és klinikai alkalmazása a keringő tumorsejtek genomiális jellemzői alapján

Hazámban a tüdőrák a rák leggyakoribb típusa, de a tüdőrákos betegek 5 éves túlélési ideje mindössze 17%. Közülük a beteg prognózisát leginkább befolyásoló ok a daganat metasztázisa. Az áttétes tüdőrák kezelésére nagyon kevés klinikai módszer létezik, és a gyógyító hatása sem jó. Ezért a korai monitorozás és a metasztázisok távoli kolonizációjának megakadályozását célzó beavatkozások kulcsfontosságúak a tüdőrák túlélésének javításában. A projekt előzetes kutatása során kiderült, hogy a perifériás vérben keringő daganatsejtek hatékony eszközként használhatók a tüdő rosszindulatú daganatainak klinikai diagnosztizálására és kezelésére. A tüdőrákos betegek időbeli és térbeli metasztázisai közötti különbségek elemzése során kiderült, hogy a tüdőrák különböző metasztázisstádiumainak genomjai és áttétes szervei meglehetősen eltérőek, és szorosan összefüggenek a beteg túlélésével. Emiatt azt a hipotézist javasoljuk, hogy a keringő tumorsejtek genomiális mutációs jellemzői a CT képalkotó diagnózisnál korábban képesek kimutatni a daganatos áttétek jeleit. Ennek a hipotézisnek a tesztelésére egy daganatgenomikán alapuló rákmetasztázis kockázatértékelési rendszert dolgozunk ki. Először is nyilvános adatbázisokból nagy adatokat gyűjtünk a primer és áttétes tüdőrák genomjáról, és statisztikai módszerekkel szűrjük ki azokat a genomi jellemzőket, amelyek szignifikánsan kapcsolódnak az áttétes tüdőrákhoz és annak metasztatikus kolonizációs szerveihez. Másodszor, ezeknek a funkcióknak a segítségével gépi tanulási modellek készletét kell kifejleszteni, amelyek a genom jellemzői alapján meghatározhatják a tüdőrák metasztázisának kockázatát. Végül a modellt a klinikai gyakorlatban is alkalmaztuk. A primer tüdőrákos betegek keringő daganatsejtjeinek újravizsgálat során történő kimutatásával statisztikai zajcsökkentési modellt állítottunk fel a genomi jellemzők kinyerésére, majd a modellbe helyettesítve meghatároztuk a beteg által hordozott keringő tumorsejteket, hogy fennáll-e a kockázat. recidíva és metasztázis. Az áttekintésben szereplő képalkotó adatok összehasonlításával ellenőrizni fogjuk, hogy a modell korábban észleli-e a tüdőrák korai metasztázis jeleit, mint a képalkotó módszerek. Végső soron modellünk aggregálja a metasztázis kockázatával kapcsolatos genomi markereket, feltárja a gyógyszercélzást, és hatékony big data elemzési támogatást nyújt a metasztázis kolonizációjának korai beavatkozásához és a tüdőrákos betegek túlélésének meghosszabbításához. Ha a témát bemutatjuk, az segít tisztázni a tumorgenom big data analízis alkalmazását a metasztatikus tüdőrák genomi hajtómutációinak feltárására; bemutatni a keringő tumorsejt-genom-meghajtó mutációk megvalósíthatóságát a tüdőrák áttétek kockázatának előrejelzésére; és végül tisztázza a PI3K/Akt/mTOR jelet. Használhatók-e az útvonal gátlói a tüdőrák áttétek korai beavatkozásának célpontjaként.