ハイデルベルクのドイツがん研究センターの博士研究員である Artem Lomakin が率いるチームは、その方法が、多重蛍光顕微鏡ベースのプロトコルとアルゴリズムをうまく組み合わせて、がんのサブクローンをマッピングし、表現型を特徴付けることができることを発見しました。 マップは、各クローンのさらなる分子的および組織学的特徴付けの基礎として機能します。
「この技術の特別な利点は、平方センチメートルのスケールで非常に大きな組織切片を調査できることです。これにより、小さな腫瘍の断面全体を調べることができます」と研究の著者は書いています。 「シーケンスベースの方法だけに頼るのとは異なり、比較的安価です。」
がんのゲノム配列決定は、同じ腫瘍内の異なるサブクローンを明らかにすることができますが、以前の研究では、特定の腫瘍の空間的成長パターンを特定していません。これは、研究者ががん細胞がどのように広がり、腫瘍を形成するかを理解するのに役立つ情報です.
Lomakin と同僚は、全腫瘍切片にわたる遺伝子サブクローン組成の定量的マップを作成する方法を開発しようとしました。 彼らは、塩基特異的 in situ 配列決定 (BaSISS) と呼ばれる技術を適用しました。これは、何十万もの蛍光分子プローブを使用して、細胞の DNA と RNA を調べ、蛍光顕微鏡で大きな組織片をスキャンします。 このプロセスは、がんに固有のクローンのセットを遺伝的および物理的にマッピングし、遺伝子発現がどのように変化し、身体とどのように相互作用するかを示します。
チームは、多巣性乳癌の外科的乳房切除術を受けた 2 人の患者からの 8 つの組織ブロックでこの技術をテストしました。 その結果、非浸潤性乳管癌 (DCIS) の 3 つのサンプルについて生成されたクローン マップが、組織学的に確認された DCIS の領域に局在する主に緑とオレンジの「印象的な」パターンを形成することがわかりました。 免疫クラスターと正常または過形成のダクトは白く見えました。
転移性リンパ節の場合、モデルは P2-blue と P2-orange の 2 つのクローンを検出しました。 これらのクローンは特定のパターンを形成しましたが、原発性乳房腫瘍では P2-blue のみが検出されました。 チームは、P2-blue 細胞が T 細胞と B 細胞が豊富な領域に位置し、P2-orange 領域が内皮細胞によって裏打ちされたリンパ節洞の内側に位置することを発見しました。
著者らによると、この分子顕微鏡技術は、腫瘍の周囲の環境に影響を与えることで、研究者が癌の増殖と拡散を抑制する治療法を開発するのに役立つ可能性がある。
「研究者は使用できます… [this technique] 新しい治療法ががんとその免疫系との相互作用の両方にどのように影響するかをテストし、治療法がどのように機能し、副作用の可能性があるかを完全に把握する.
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