對新輔助TCHP治療響應(yīng)的HER2+乳腺癌空間蛋白質(zhì)組特征

新輔助TCHP治療是早期HER2+乳腺癌的一項標(biāo)準(zhǔn)治療策略，約有三分之一患者表現(xiàn)出臨床獲益（PCR）。了解導(dǎo)致不同乳腺癌患者對該療法應(yīng)答或應(yīng)答失敗的生物學(xué)因素，對于開發(fā)治療方法和選擇治療策略至關(guān)重要。

近期，Mayo Clinic的研究團隊在2023美國腫瘤免疫治療學(xué)會年會（The Society for Immunotherapy of Cancer, SITC）上發(fā)布了他們的一項早期研究，該研究選擇利用了GeoMx IPA空間蛋白質(zhì)組檢測方案對早期HER2+/ER腫瘤的基質(zhì)區(qū)域和腫瘤區(qū)域進行深度挖掘分析，初步發(fā)現(xiàn)了與治療響應(yīng)相關(guān)的生物標(biāo)志物。

研究概覽

研究人員選擇使用GeoMx IPA空間蛋白質(zhì)組檢測方案來評估早期 HER2+（IHC3+）/ER- 腫瘤的腫瘤區(qū)和基質(zhì)區(qū)的空間蛋白質(zhì)組表達特征。在該項試驗中，研究人員分析了6個樣本，包含3個對新輔助TCHP治療響應(yīng)的樣本和3個對新輔助TCHP治療無響應(yīng)的樣本，使用線性混合模型對不同樣本不同區(qū)域的蛋白質(zhì)組表達差異進行評估，以確定與TCHP治療響應(yīng)相關(guān)的蛋白表達特征，并評估治療后仍有微小殘留病灶（MRD）的樣本的免疫微環(huán)境。

GeoMxIPA可以實現(xiàn)對組織中任何區(qū)域（如腫瘤區(qū)域、免疫交界區(qū)域、腫瘤微環(huán)境和正常基質(zhì)區(qū)域等）中的570多種蛋白質(zhì)進行空間原位的表達檢測，快速發(fā)現(xiàn)新的蛋白質(zhì)生物標(biāo)記物和藥物靶點。與傳統(tǒng)的免疫組化或免疫熒光檢測方法相比，利用GeoMxIPA可在每張組織切片獲得更全面的生物信息。

圖 1, GeoMx DSP工作流程和研究樣本的組織成像

涵蓋570種蛋白靶標(biāo)的GeoMxIPA免疫腫瘤空間蛋白質(zhì)組檢測方案能夠深入分析這些蛋白的組織空間分布特征和表達豐度差異，提供了極具病理價值的分子信息，進而支持研究人員從新的視角了解與HER2+乳腺癌標(biāo)準(zhǔn)療法的良好響應(yīng)相關(guān)的蛋白質(zhì)組特征，挖掘出具有臨床應(yīng)用（預(yù)測預(yù)后等）潛力的生物標(biāo)志物，甚至開發(fā)新的治療靶點，從而最大限度地提高新輔助TCHP的療效。

不同治療響應(yīng)下腫瘤區(qū)和基質(zhì)區(qū)的空間蛋白質(zhì)組表達譜

圖 2, A).不同樣本的組織形態(tài)學(xué)特征；B).在對所有樣本AOI蛋白表達譜數(shù)據(jù)進行質(zhì)控和歸一化，繼而進行無監(jiān)督聚類分析。

空間蛋白質(zhì)組學(xué)分析表明，對新輔助TCHP療法響應(yīng)的樣本中，ERBB信號轉(zhuǎn)導(dǎo)模式表現(xiàn)出顯著特征

圖 3, B). GSEA分析顯示，對新輔助TCHP治療有響應(yīng)的樣本中，ERBB信號特征明顯富集；C). CK+和CK-組織中的差異表達；D). ERBB信號特征在應(yīng)答者和非應(yīng)答者中高度相關(guān)。

GeoMx空間蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)與CosMx單細胞空間原位轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)聯(lián)合分析

圖 4, A). 使用 CosMx Human Universal Cell Characterization（CosMx UCC）1K RNA檢測方案對樣本進行檢測。B). 帶有形態(tài)學(xué)標(biāo)記信息的腫瘤區(qū)和基質(zhì)區(qū)的CosMx圖像；C). CK+組織中的HER2蛋白表達（GeoMx IPA）與腫瘤細胞中的ERBB2 mRNA密切相關(guān)（CosMx UCC）；D). 不同組織區(qū)域的差異表達。

GeoMxIPA空間蛋白質(zhì)組檢測方案

GeoMx IPA可以實現(xiàn)對組織中任何區(qū)域（如腫瘤區(qū)域、免疫交界區(qū)域、腫瘤微環(huán)境和正?；|(zhì)區(qū)域等）中的570多種蛋白質(zhì)進行空間原位的表達檢測，快速發(fā)現(xiàn)新的蛋白質(zhì)生物標(biāo)記物和藥物靶點。與傳統(tǒng)的免疫組化（IHC）或免疫熒光（IF）檢測方法相比，利用GeoMx IPA可在每張組織切片獲得更全面的生物信息。同時GeoMx IPA同樣采取了與組織學(xué)實驗類似的工作流程，與您實驗室中現(xiàn)有的組織學(xué)方案程無縫集成。

產(chǎn)品特點：

超多蛋白靶標(biāo)，帶來的是突破性的生物標(biāo)志物發(fā)掘能力：在一張組織切片上檢測超過570個人類蛋白靶標(biāo)的原位表達信息；

全面覆蓋77種癌癥關(guān)鍵的功能途徑；

RNA和蛋白共檢實現(xiàn)真正的空間多組學(xué)檢測，最大程度釋放有限樣本的無限價值：在一張組織切片上同時獲取空間全轉(zhuǎn)錄組（GeoMx WTA）和空間蛋白組（GeoMx IPA）數(shù)據(jù)；

無損檢測分析：柔和、穩(wěn)定的生物化學(xué)原理極大程度減小了對組織樣本的損傷；

經(jīng)IHC驗證的全面抗體目錄，與您熟悉的免疫組化技術(shù)無縫集成；

支持靈活的定制方案：可以添加多達40個額外的蛋白質(zhì)靶標(biāo)。

GeoMx DSP空間多組學(xué)分析系統(tǒng)

GeoMx Digital Spatial Profiler（DSP）空間多組學(xué)平臺結(jié)合了組織影像分析和原位定量技術(shù)，可在展示全局組織結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進一步實現(xiàn)從復(fù)雜組織中對細胞亞群或特定結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)分析。在獲得高分辨率的樣本空間信息的同時實現(xiàn)高靶標(biāo)蛋白（~570種蛋白質(zhì)）和全轉(zhuǎn)錄組（~20000個基因）空間原位表達譜的精準(zhǔn)獲取。最新的DSP工作流程可以支持在一張組織切片上同時檢測蛋白質(zhì)和RNA的空間原位表達信息。GeoMx DSP兼容多種組織樣本類型（如FFPE、新鮮凍存樣本等），成為基礎(chǔ)科研、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究和臨床實踐探究中強大有力的工具，使不同領(lǐng)域（如腫瘤學(xué)、免疫疾病、神經(jīng)科學(xué)、藥物研發(fā)等）的研究人員能夠深入洞察組織微環(huán)境、功能亞結(jié)構(gòu)、免疫系統(tǒng)作用機制和生物標(biāo)志物發(fā)掘，滿足不同階段的研究和應(yīng)用需求！

CosMx SMI單細胞空間原位成像系統(tǒng)

CosMx SMI是一個突破性的單細胞空間原位成像平臺，結(jié)合了超高分辨率成像技術(shù)和多靶標(biāo)檢測能力，能夠?qū)M織切片中6000種RNA和64種蛋白質(zhì)分子進行單細胞和亞細胞分辨率的原位成像，支持研究人員實現(xiàn)精準(zhǔn)透徹的生物學(xué)解析。

眾所周知，F(xiàn)FPE樣本中的RNA和蛋白質(zhì)通常質(zhì)量較低，尤其是RNA往往降解嚴重，使得對于FFPE樣本的分子檢測分析極具挑戰(zhàn)性。CosMx SMI系統(tǒng)具有簡單的樣本制備流程和穩(wěn)定的原位雜交化學(xué)原理，并能夠兼容多種組織類型（如新鮮冷凍（FF）、福爾馬林固定石蠟包埋（FFPE）、組織芯片（TMA）、類器官等），在單細胞分辨率上實現(xiàn)RNA和蛋白質(zhì)在組織細胞原位精細的可視化展示和精準(zhǔn)的定量分析。

超多靶標(biāo)的單細胞空間原位表達信息不僅可以實現(xiàn)精細的細胞分型，繪制單細胞空間圖譜，詳細展示細胞鄰域和組織微環(huán)境，同時還支持細胞配受體檢測，在真實的組織空間背景下推進您對細胞間相互作用、細胞通訊和細胞狀態(tài)的深刻洞察。

CosMx SMI應(yīng)用包括：

單細胞空間圖譜：發(fā)現(xiàn)不同細胞類型，繪制其組織空間定位；

差異表達分析：基于空間背景的單細胞轉(zhuǎn)錄組差異表達分析；

解析細胞狀態(tài)和細胞功能；

細胞鄰域分析：組織微環(huán)境的空間表型；

細胞通訊：配體-受體相互作用；

轉(zhuǎn)錄本和蛋白的亞細胞定位；

生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)和驗證。

SBC中心實驗室

SBC中心實驗室聚焦單細胞、空間多組學(xué)前沿技術(shù)，圍繞基因組、表觀組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白組、代謝組和微生物組等多維組學(xué)研究，以國際一流水平的技術(shù)平臺，二十余年專業(yè)經(jīng)驗的技術(shù)團隊，打造創(chuàng)新產(chǎn)品服務(wù)體系，高效助力科學(xué)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)。中心始終以嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，堅持創(chuàng)新，服務(wù)國家重大戰(zhàn)略任務(wù)，推動技術(shù)成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用和帶動產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展。長期舉辦學(xué)術(shù)論壇、專題研討會、前沿技術(shù)培訓(xùn)，為數(shù)十家跨國制藥企業(yè)和上千家國內(nèi)科研機構(gòu)、院校、醫(yī)院提供系統(tǒng)全面一站式的科研與轉(zhuǎn)化解決方案，日益發(fā)揮面向生物醫(yī)藥全行業(yè)功能效益和策源動力。