胃癌区室特异性复发相关基因表达的探索性空间转录组分析

《Scientific Reports》：Exploratory spatial transcriptomic analysis of compartment-specific recurrence-associated gene expression in gastric cancer

　　

摘要

我们假设免疫和基质基因表达的预后价值具有空间依赖性——具体而言，浅表黏膜中驱动稳态的信号在功能上可能与深部浸润前沿的信号不同。我们对接受根治性胃切除术患者的福尔马林固定石蜡包埋标本进行了分析，并使用 GeoMx 数字空间分析仪对浅表肿瘤层、深部肿瘤层以及邻近的正常胃黏膜组织进行了空间谱分析。我们使用 84 基因免疫通路面板进行空间转录组学分析，对分隔的 PanCK+（上皮）和 PanCK–（非上皮）区室进行了评估，以揭示这些区室特异性的复发驱动因素。十七名患者符合纳入标准；其中七名患者出现复发。空间单变量 Cox 分析确定了与复发相关的标称区室特异性标志物。在浅表层中，PanCK– 区室中较高的 STAT2 表达显示出保护作用（HR0.27，95%CI 0.09–0.86，标称 p = 0.026）。在深部肿瘤区域中，肿瘤核心中 ICAM1 的表达与复发相关（HR1.64，95%CI 1.03–2.59，标称 p = 0.036），而 PanCK– 区室中的 EPCAM 则提示风险较低（HR0.05，95%CI 0.00-0.74，标称 p = 0.028）。正常外观黏膜中的多个免疫相关基因，包括 VEGFA、CD47、BATF3 和 AKT1，与复发风险降低相关。一项探索性五基因 LASSO Cox 预后评分显示出良好的区分能力（表观 C 指数 0.95；乐观校正后 C 指数 0.85；0–4 年综合 AUC 0.990）。该评分将患者分为低风险和高危组，高危组的复发时间较短（中位数 ≈ 14 个月；log-rank p < 0.001）。这项探索性空间转录组学研究确定了生物学上连贯的、区室特异性的、与复发相关的基因表达。这些发现提供了初步证据，并支持在后续队列中进一步验证。