乳腺癌病理诊断系列转录组定性标志的构建与应用

基本信息
批准号:81903186
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:21.00
负责人:蔡浩
学科分类:
依托单位:赣南医学院
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
多维组学特征基因表达病理诊断亚型乳腺癌
结项摘要

The molecular pathological diagnosis of breast cancer, which is the basis of treatment for patients, relies heavily on technical issues such as tissue fixation, batches of antibodies and reagents, operative technique and personal interpretation of pathologists and therefore lacks veracity and timeliness. The quantitative signatures developed based on the absolute gene expression measured values are often unfit for clinical application as a result of batch effects of measurement, the variations of proportions of tumor epithelial cell in clinical tissues samples, the partial RNA degradation and amplification bias of low-input RNA. However, we have found the qualitative transcriptional features, the within-sample relative expression orderings (REOs), are highly robust against the above factors, which make it a promising approach for developing robust qualitative signatures, and have developed an auxiliary qualitative signature to reclassify ER status for breast cancer patients in our previous researches. In this project, we will ①optimize the ER signature and develop qualitative signatures for predictions of PR, HER2, Ki67 status and histological grade in breast cancer;②collect fresh-frozen tissues specimens obtained by needle biopsy and fresh-frozen and formalin-fixed paraffin-embedded tissues specimens obtained by surgery resection from breast cancer patients to demonstrate the clinical applicability of the five qualitative signatures;③classify breast cancer patients into five subtypes (Luminal A, Luminal B-HER2 negative, Luminal B-HER2 positive, HER2 overexpression and triple-negative) using the five signatures and demonstrate the higher correlation between the reclassified subtypes and clinical prognosis;④identify the subtype-specific molecular mechanism using multi-omics data. The five qualitative signatures for pathological diagnosis can be tested together through single RNA-sequencing, thus are more clinically applicable and timely.

分子病理诊断结果是制订乳腺癌治疗方案的依据,但样本固定、试剂批次、操作技术、病理学家经验等因素影响其准确性与时效性。基于基因表达值打分的转录组定量标志受检测批次效应、癌细胞占比变化、RNA部分降解、微量RNA扩增偏倚等影响,缺乏临床适用性。我们前期发现转录组定性特征(样本内基因表达值相对大小秩序关系)对上述因素不敏感,据此构建了乳腺癌ER状态辅助鉴别标志。本课题拟①优化该ER标志,并构建PR、HER2、Ki67和组织学分级标志;②收集穿刺活检的冷冻组织、手术切除的冷冻和石蜡包埋组织样本证实这五组标志的临床适用性;③整合五组标志将乳腺癌分为管腔A、管腔B-HER2阴、管腔B-HER2阳、HER2过表达和三阴性五种亚型,证实基于定性标志的分型与临床预后具有更高的相关性;④识别亚型特异的多维组学特征和分子机制。本课题构建的五组病理诊断标志可通过单次微量RNA测序完成检测,更具临床适用性与时效性。

项目摘要

乳腺癌是女性中发病率和死亡率最高的恶性肿瘤,具有高度异质性。临床治疗过程中患者的准确分类,对指导临床用药至关重要。前期研究发现基于样本内基因表达相对大小秩序关系的转录组定性标志具有高度稳健性,可用于个体化判断,更加适用于临床。我们基于转录组定性特征分别构建了①可鉴别HG1和HG3患者和可对病理学诊断的HG2乳腺癌患者进行重新分类的组织分级标志;②可鉴别ER、PR、HER2和Ki67状态的分子标志,③ER阴性乳腺癌新辅助化疗极限耐药标志。另一方面我们还改进了基于转录组定性特征构建的个体化差异表达基因识别算法,使其有更高的统计效能和计算效率。将该算法应用于三阴性乳腺癌患者的表达谱数据,我们从共同失调基因中识别出16个三阴性乳腺癌潜在的药靶基因,这些基因与已获批的药物或抗肿瘤药物都有相互作用;基于高度变异基因,我们识别出三阴性乳腺癌中三个预后不同的亚型。最后,基于个体化差异表达基因分析方法,通过整合基因组学、表观基因组学、转录组学和蛋白互作用组学数据,我们识别了结直肠癌亚型的235个功能性基因调控子,相同的功能性调控子在不同的亚型中调控机制不同。基于转录组定性特征优化的结直肠癌亚型分类器避免了样本组成对分类结果的影响。本项目基于转录组定性特征构建的标志能更加客观、准确地为患者提供预后和药效预测信息,具有重要的临床转化意义。个体化差异表达基因的识别为肿瘤的异质性研究和挖掘潜在药物靶标提供了新的思路。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
2

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
3

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

DOI:
发表时间:
4

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

DOI:10.3799/dqkx.2020.083
发表时间:2020
5

居住环境多维剥夺的地理识别及类型划分——以郑州主城区为例

居住环境多维剥夺的地理识别及类型划分——以郑州主城区为例

DOI:10.11821/dlyj201810008
发表时间:2018

蔡浩的其他基金

批准号:10705022
批准年份:2007
资助金额:11.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61904028
批准年份:2019
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50908128
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51478468
批准年份:2014
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:U1632104
批准年份:2016
资助金额:52.00
项目类别:联合基金项目
批准号:U1232109
批准年份:2012
资助金额:68.00
项目类别:联合基金项目

相似国自然基金

1

尿液微粒转录组学标志物在糖尿病肾病早期诊断中的研究

批准号:81900698
批准年份:2019
负责人:周乐汀
学科分类:H0511
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于血清多肽组学和代谢组学的肿瘤早期标志物的发现及诊断模型的构建

批准号:21175157
批准年份:2011
负责人:卢红梅
学科分类:B0310
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
3

基于血浆转录组学进行生精障碍无创诊断分子标志物筛选和临床评价的研究

批准号:81471495
批准年份:2014
负责人:田永红
学科分类:H0405
资助金额:73.00
项目类别:面上项目
4

血浆miRNA作为生物标志物在乳腺癌早期诊断中的应用基础研究

批准号:81071715
批准年份:2010
负责人:沈洪兵
学科分类:H1812
资助金额:35.00
项目类别:面上项目