空間多位點測序，提供肝癌評估和免疫分型新思路

近日，上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院肝臟外科/肝移植中心杭化蓮團隊和上海市腫瘤研究所王存團隊合作，在《基因組醫學》（Genome Medicine）和《信號轉導和靶向治療》雜志（Signal Transduction and Targeted Therapy）發表系列論文，提出評估肝癌瘤內異質性新方法，同時為解決單位點采樣導致的異質性偏倚提供潛在解決方案。

腫瘤異質性是惡性腫瘤的重要特征之一，其包含了腫瘤細胞來源的異質性及腫瘤微環境的異質性。腫瘤異質性是患者不良預后及治療抵抗的重要因素。因此，對患者瘤內異質性程度進行準確評估具有重要的臨床意義。此外，瘤內異質性還影響基于單位點采樣判斷患者分型的可靠性。單位點采樣情況下瘤內異質性造成的患者評估偏倚仍是目前臨床亟待解決的關鍵科學問題。

既往研究在進行腫瘤多位點采樣時，一般無法精準記錄采樣位點的空間坐標，因此，采樣位點的空間位置對瘤內異質性評估所造成的影響往往被忽視。

為解決這一問題，研究人員設計出一種新的采樣方法SLS，通過聯合運用輔助工具與圖像分析軟件，獲得了所有采樣位點精確的二維空間坐標。研究團隊隨后對樣本進行轉錄組和外顯子測序。通過聯合分析空間數據和分子數據，研究團隊證明瘤內的轉錄組和基因組水平的異質性都會受到采樣位點空間位置的影響。在此基礎上，研究團隊提出一個新的患者瘤內異質性的評估指標，即標準化的異質性分數，其通過對采樣點空間位置的矯正，可以在一定程度上排除采樣偏倚對異質性評估帶來的影響。

當前，多數肝癌預后風險評估模型都基于單區域采樣隊列開發，模型開發時未完全考慮瘤內異質性這一重要因素，因此很容易受采樣偏倚的影響，從而導致其準確性受到較大限制。為此，團隊設計了衡量基因水平異質性的指標IHS ，并基于此開發用于肝癌患者風險評估的模型LHRS。與先前發表的多個肝癌風險評估模型相比，LHRS不僅可以更準確的預測肝癌患者的預后，還可以克服瘤內異質性所帶來的影響。

此外，對肝癌患者進行免疫狀態評估同樣具有重要臨床意義。此前，有研究指明，一個基于20個基因的基因集，可將肝癌患者分為炎性或非炎性亞型，而炎性亞型的肝癌患者更可能對免疫治療響應。

本研究通過將該基因集應用于多區域采樣隊列，證明其易受瘤內異質性偏倚影響，從而無法提供準確的免疫評估結果。

研究人員在IHS基礎上，開發了一個新的基于29個基因的基因集，并證明其在區分炎性或非炎性患者亞型具有較高的準確性和穩定性。