基于三标志物免疫组化的膀胱癌分子分型与化疗敏感性评估新策略

《Urologic Oncology: Seminars and Original Investigations》：Molecular subtyping of advanced bladder cancer patients and patient-derived organoids based on a 3-marker immunohistochemistry approach to evaluate chemotherapy sensitivity

本研究针对膀胱癌异质性高、顺铂化疗响应率有限且缺乏临床实用分型方法的难题，开发了一种基于KRT5、GATA3和KRT20标志物log10比值的免疫组化分型系统。通过对53例MIBC患者组织芯片、18例新辅助化疗配对样本及8株类器官的验证，成功将患者分为基底样、管腔样和混合亚型，并发现基底样类器官对顺铂敏感性显著高于管腔样（P=4.07e?10）。该研究为膀胱癌个体化治疗提供了经济高效的临床分型工具。

　　

膀胱癌作为全球十大常见癌症之一，其治疗正面临严峻挑战。尤其肌肉浸润型膀胱癌（MIBC）具有高度异质性和突变率，导致标准顺铂联合化疗的临床响应率仅为40%-56%。更棘手的是，约50%患者因合并症无法耐受顺铂治疗。当前临床主要依赖组织病理学检查进行患者分层，但传统RNA测序分型方法因成本高昂且与敏感性直接关联不明确，难以在资源有限的临床环境中推广。这种困境催生了对经济高效、临床实用的分型工具的迫切需求。

在这项发表于《Urologic Oncology: Seminars and Original Investigations》的研究中，荷兰乌得勒支大学医学中心的研究团队开创性地建立了一种基于三种生物标志物的免疫组化（IHC）分型系统。研究人员巧妙运用角蛋白5（KRT5）、GATA结合蛋白3（GATA3）和角蛋白20（KRT20）的表达比值，开发出可个体化应用的分子分型方法。

研究采用多队列验证策略，包括53例膀胱切除术后MIBC患者的组织微阵列（TMA）队列、18例接受新辅助化疗（NAC）患者的配对组织样本，以及8株膀胱癌患者来源类器官（PDO）。关键技术涉及免疫组化定量分析（采用H-score评分系统）、类器官培养与药物敏感性测试，以及统计学分析（包括聚类分析和方差检验）。

3.1. 通过KRT5、GATA3和KRT20表达对晚期膀胱癌患者进行分层（TMA队列）

研究人员首先在组织微阵列队列中验证分型系统的可行性。通过计算KRT5/GATA3和KRT5/KRT20的log10比值，成功将54个肿瘤样本分为16个管腔样、27个基底样和11个混合/其他亚型。密度图分析显示，相比单独使用标志物，比值法能更好区分亚型。特别值得注意的是，在患者5中观察到肿瘤内异质性——两个配对样本分别被分为基底样和混合亚型，证实了该方法检测异质性的能力。H-score评分相比阳性细胞百分比能更准确区分临界病例，如患者7的基底样判定。

3.2. 新辅助化疗期间基底样和管腔样亚型可能发生转变（NAC队列）

在新辅助化疗队列中，研究揭示了亚型动态变化的重要现象。在18对配对样本中，12例患者保持亚型稳定（6例基底样、4例管腔样、2例混合型），而6例出现亚型转变，包括3例基底样向混合型转变、2例基底样向管腔样转变。病理反应分析显示，管腔样患者主要表现为部分缓解（pPR），疾病稳定（pSD）患者多从基底样转变为其他亚型，而疾病进展（pPD）患者多为保持稳定的基底样亚型。这些发现提示治疗前样本对相关性研究至关重要，而治疗后样本应用于后续治疗决策。

3.3. 基底样患者来源类器官显示对顺铂治疗的敏感性增加

最具说服力的证据来自类器官药物敏感性实验。8株类器官被成功分型后，顺铂单药治疗实验显示，基底样类器官在10μM浓度下的敏感性显著高于管腔样（P=4.07e?10）。这一发现在受控环境中证实了基底样肿瘤的内在顺铂敏感性，为临床观察提供了机制解释。

研究讨论部分坦诚指出了样本量有限、单中心设计的局限性，同时深入探讨了亚型转变现象的潜在机制——可能是真正的亚型转换，也可能是肿瘤内异质性变化或微环境影响因素。与既往研究的对比分析显示，基底样膀胱癌对顺铂的敏感性存在争议，本研究通过类器官模型为这一争议提供了新的视角。

该研究的核心价值在于将分子分型与治疗敏感性直接关联，为个体化治疗提供了实用工具。三标志物免疫组化分型系统不仅成本低廉、易于临床推广，还能应用于类器官模型进行前瞻性药物测试，实现真正的精准医疗。尽管需要更大规模队列验证，这项研究无疑为改善膀胱癌患者预后带来了新的希望，标志着膀胱癌分子分型向临床转化迈出了关键一步。