肺癌是严重威胁人类健康的恶性肿瘤，其中肺腺癌（LUAD）是最常见的病理亚型。2020 年，国际肺癌研究协会（IASLC）病理委员会提出了一种新的侵袭性 LUAD 分级系统，将具有 20% 或更多高级别模式（实性、微乳头和复杂腺体模式）的肿瘤归类为低分化（3 级）侵袭性肺腺癌，这类患者占所有切除 LUAD 患者的 34 - 55%，且预后最差。然而，这种基于模式的分级系统在预测疾病预后方面存在局限性，尤其在低分化组中，仅有约 30% 的早期低分化 LUAD 患者会出现术后复发，这使得额外的分子或生物学参数成为精准评估预后、制定治疗和监测计划的迫切需求。

为了解决这些问题，北京大学肿瘤医院暨研究所的研究人员开展了一项综合性多组学研究。研究人员对 101 例未经治疗的早期低分化 LUAD 患者的肿瘤及配对正常组织进行了全外显子测序（WES）、RNA 测序（RNA - seq）和全基因组甲基化测序（WMS），并通过整合分析揭示分子特征、探索分子亚型，还通过体外和体内实验对关键分子进行功能验证。该研究成果发表在《Molecular Cancer》上，为早期低分化 LUAD 的精准治疗和术后监测提供了重要依据。

在研究方法上，研究人员首先收集了 101 例患者的临床标本，这些患者均在 2012 年 7 月至 2017 年 12 月于北京大学肿瘤医院暨研究所接受根治性切除术，且均为病理 T1 - 3N0M0 期（I - II 期），未接受新辅助治疗。同时，获取了 TCGA LUAD 项目中 566 例患者的 RNA read count 文件及相应临床数据，以及 GSE31210 队列用于验证。随后，对样本进行核酸提取，进行 WES、RNA - seq 和 WMS，并对测序数据进行一系列处理和分析，包括突变检测、基因表达分析、甲基化分析等，还通过多种算法和软件计算相关指标，进行聚类分析和构建分类器等。

研究结果如下：

1. 突变景观：研究共纳入 101 例患者（HG 队列），发现 HG 队列中最常突变的基因包括 EGFR（51%）、TP53（45%）等，与以往未选择的中国 LUAD 患者队列研究结果有所不同。同时，鉴定出多个显著的体细胞突变特征，还发现 EGFR 突变与其他许多基因的突变相互排斥12。

2. 复发相关分子事件：通过多组学数据分析发现，拷贝数变异（CNV）可影响基因表达，肿瘤纯度评估方法可靠，DNA 甲基化与基因表达呈负相关。对比复发和未复发患者，发现内脏胸膜侵犯（VPI）和病理 T 分期（pT stage）与复发显著相关，复发肿瘤的 CNV 频率更高，且在染色体不稳定性相关分子特征上更明显，免疫细胞浸润方面也存在差异，复发肿瘤的某些免疫细胞亚型富集分数更低，同时复发肿瘤呈现全局低甲基化34。

3. 患者分子分型：基于 RNA - seq 数据，通过无监督聚类分析确定了两个转录组亚型 R1 和 R2，R1 亚型患者的无复发生存期（RFS）更差；基于 WMS 数据确定了两个甲基化亚型 M1 和 M2，M2 亚型患者的 RFS 较差。整合 RNA - seq 和 WMS 数据，将患者分为 C1、C2 和 C3 三个综合亚型，C1 亚型患者的 RFS 最短，C3 亚型最长，且综合亚型是 RFS 的独立预后指标56。

4. 综合亚型特征：三个综合亚型在临床病理特征、分子特征和免疫微环境方面存在差异。C1 亚型具有高基因组不稳定性、高肿瘤突变负荷（TMB）等特点，免疫细胞浸润少；C2 亚型肿瘤异质性低，HLA 杂合性缺失（HLA - LOH）少，新抗原少，免疫激活程度中等；C3 亚型免疫细胞浸润高，程序性死亡配体 1（PD - L1）表达高，基因表达谱（GEP）评分高78。

5. 关键基因探索：确定了 GINS1 和 CPT1C 是 C1 亚型中与不良预后相关的关键基因，其高表达与 RFS 缩短相关。功能实验表明，敲低 GINS1 和 CPT1C 可显著抑制细胞迁移、侵袭和增殖，在体内也能抑制肿瘤进展910。

6. 综合亚型的临床意义：探索综合亚型对评估辅助化疗疗效的潜在价值，发现 C1 和 C3 亚型从辅助化疗中获益有限，C2 亚型接受辅助化疗可能有更好的预后趋势1112。

研究结论和讨论部分指出，该研究通过多组学分析揭示了早期低分化 LUAD 的综合分子特征，鉴定出的三种分子亚型具有不同的临床病理和分子特征及预后意义，为早期低分化 LUAD 的精准分层提供了依据。GINS1 和 CPT1C 可作为潜在的治疗靶点，综合亚型有望指导临床治疗决策。然而，该研究也存在局限性，如样本量有限、缺乏外部验证、未进行蛋白质组和代谢组分析等。未来需要更大规模的前瞻性研究、多中心研究以及对蛋白质组和代谢组的分析来进一步验证和完善相关结论。总体而言，该研究为早期低分化 LUAD 的精准治疗和监测开辟了新的方向，具有重要的临床意义和研究价值。