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今小编跟大家分享一篇免疫分型的文章，文章题目是A comprehensive characterization of the cell-free transcriptome reveals tissue- and subtype-specific biomarkers for cancer detection（无细胞转录组的综合特征揭示了癌症检测的组织和亚型特异性生物标记物），这篇文章于发表在Natural communication上，下面我们跟随文献解读进行进一步学习。 背景 游离RNA（cfRNA）是一种很有前途的癌症检测分析物。然而，尚未对患有和没有癌症的个体进行CFRNA的全面评估。 我们对来自循环无细胞基因组图谱（NCT46）的癌症（III期乳腺[n = 30]，肺癌[n = 89]）和非癌症（n = 02889978）参与者中的cfRNA进行了首次转录组范围的表征。 在57，820个注释基因中，39，564个（68%）未在非癌症个体的cfRNA中检测到。在这些低噪声区域中，我们鉴定组织和癌症特异性基因，定义为“暗通道生物标志物”（DCB）基因，这些基因在癌症患者中反复检测到。 见图一 游离RNA的分析表征。  图一 片段分析仪 （Agilent） 追踪脱氧核糖核酸酶 （DNase） 消化后非癌症样品中的 cfRNA 片段长度。插图：在丰富的转录本耗竭之前，通过全转录组测序在代表性非癌症样品中发现的不同RNA类型的相对比例。 来自代表性患者样本的b PIK36CA（一种高丰度游离 RNA 基因）和 c EGFR（一种低丰度游离 RNA 基因）的 3 kb 区域的测序覆盖率。 蓝条表示具有 584 M 配对末端读数的全转录组 cfRNA 样品的覆盖率，红色条表示来自同一患者的全基因组 cfDNA 样品的覆盖率，具有 871 M 配对末端读数。虚线表示cfDNA覆盖率中位数。 见图二 血浆和组织样品中RNA的组织反卷积。  图二 a 来自89名非癌症血浆参与者的无细胞RNA（cfRNA）的组织反卷积。每个堆叠条形代表一个参与者。 b 从 40 名乳腺癌 （BrCa） 和 11 名肺癌 （LuCa） 患者获得的匹配肿瘤组织 RNA 中的肺和乳腺部分分布。来自双侧Wilcoxon秩和方法的P值表示样本组之间组织特异性部分差异的显着性水平。 c 来自不同样品组（46 BrCa、28 LuCa、89 非癌症）的血浆衍生 cfRNA 中的肺和乳腺分数分布。箱线图表示组织分数分布的 25%（下铰链）、50%（水平线）和 75% 分位数（上铰链），晶须表示铰链外的观测值± 1.5 x 四分位距 （IQR）。异常值（超过 1.5 × IQR）单独绘制。 见图三 来自乳腺癌、肺癌和非癌症血浆样品的无细胞 RNA 中的暗通道生物标志物 （DCB） 表达。  图三 样品按列显示，DCB基因按行显示。热图上方标明了癌症类型，热图谱（版本 18.1）中注释的每个 DCB 的组织特异性显示在热图的左侧。 每百万读数 （RPM） 中的基因表达值由紫色梯度表示，并按比例缩放以进行可视化。非癌症血浆样品中的暗度由热图右侧所示的RPM（绿色梯度条）的标准偏差表示。 见图四 暗通道生物标志物（DCB）基因在cfRNA和肿瘤组织中表现出癌症和亚型特异性表达。  图四 乳腺癌（n = 24 HR+，n = 14 三阴性）和非癌症参与者（n = 89）的cfRNA以及b匹配的乳腺肿瘤活检（n = 23 HR +， n = 10三阴性）中乳腺癌特异性DCB的表达（严格计数）。 c 来自癌症基因组图谱 （TCGA） 的乳腺肿瘤组织中 RNA 的表达 （RPM）（n = 575 HR+，n = 115 三阴性）。肺癌（n = 10腺癌，10鳞状细胞癌）和非癌症参与者（n = 89）的d cfRNA以及e匹配的肺癌肿瘤活检（n = 4鳞状细胞癌，n = 3腺癌）中表达（严格计数）。 f 来自TCGA的肺肿瘤组织（n = 1102鳞状细胞癌，n = 533腺癌）中RNA 的表达（RPM）。双侧Wilcoxon秩和法的P值表示癌症亚型之间差异表达的显著性水平。箱线图表示 25%（下铰链）、50%（水平线）和 75% 分位数（上铰链），晶须表示铰链外的观测值± 1.5 ×四分位距 （IQR）。异常值（超过 1.5 × IQR）单独绘制。 见图五 肿瘤组分和肿瘤含量对无细胞RNA中暗通道生物标志物基因可检测性的影响。  图五 患者 ID 绘制为 FABP7 和 b SCGB2A2 的肿瘤分数（三角形）和肿瘤含量（正方形）的函数。患者ID根据患者特异性肿瘤分数按降序排列，并且在两个面板中的顺序相同。蓝色和红色符号分别代表在血浆中检测到FABP7或SCGB2A2的样品。 见图六 检测独立验证队列的无细胞RNA中的暗通道生物标志物（DCB）基因。  图六 a 样品按列显示，DCB基因按行显示。热图上方标明了癌症类型，热图的左侧显示了人类蛋白质图谱（版本 18.1）中注释的每个 DCB 的组织特异性。 每百万读数 （RPM） 中的基因表达值由紫色梯度表示，并按比例缩放以进行可视化。非癌症血浆样品中的暗度由热图右侧所示的RPM（绿色梯度条）的标准偏差表示。 通过靶向测定的差异表达分析排名前20位的基因的错误发现率（FDR）显示在b乳腺癌和c肺癌中。FDR的计算方法是Benjamini-Hochberg校正的P值（使用1%的临界值，以允许1个基因的<35个假阳性）。 结论 血浆中DCB水平与肿瘤脱落率和匹配组织中RNA表达相关，表明在肿瘤组织中高表达的DCB可以增强循环肿瘤DNA水平低的患者的癌症检测。 总体而言，cfRNA为检测癌症，预测肿瘤起源组织和确定癌症亚型提供了独特的机会。 好了 今天的文献解读就到这儿来，我们下期再见！ |
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