早发胃癌患者ARID1A突变及其蛋白表达特征对肿瘤免疫微环境和预后的影响

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目的:AT丰富结构域1A(ARID1A)基因染色质重塑复合物SWI/SNF最重要的亚基之一,也是胃癌中最常见的突变基因之一。然而针对ARID1A基因在肿瘤发生的初始阶段中的研究甚少,包括TCGA在内的各大数据库中40岁以下的早发胃癌(EOGC)病例数屈指可数。因此,迫切需要系统性探究ARID1A在EOGC这一独特的临床模型中的遗传变异和蛋白变化以揭示ARID1A的未知作用。方法:采用深度靶向高通量测序技术揭示ARID1A在EOGC人群中的精准突变图谱使用免疫组化化学染色显示ARID1A在EOGC人群肿瘤中的蛋白质变化。采用最前沿的多重免疫组化技术显示ARID1A蛋白的表达状态对肿瘤免疫微环境各种肿瘤浸润性T细胞亚群的潜在动态影响。利用16S r RNA基因测序技术探索EOGC患者的肿瘤微生物菌群的组成及其对预后的影响。结果:通过比较靶向测序结果与TCGA、Ex Ac、千人基因组和Clin Var等数据库中已有的突变数据,揭示了EOGC患者人群中大量未曾报道过的编码区突变以及非编码突变特征。进一步发现了非编码突变病例中ARID1A蛋白表达的显著降低。研究发现有ARID1A的遗传变异、ARID1A蛋白低表达以及低异质性表达的病例具有更好的生存获益。多光谱病理成像技术揭示了ARID1A的蛋白表达和异质性表达显著影响肿瘤中TIL的密度和空间分布,甚至对细胞毒性T淋巴细胞功能也有一定的影响。而肿瘤微生物群分析则揭示了微生物多样性与EOGC患者的不良预后相关,较好预后组与不良预后组之间的肿瘤微生物群落存在显著差异。结论:总之,我们的研究结果表明了在肿瘤发生的最初阶段就已经存在ARID1A基因的遗传变异和蛋白改变,并影响未来的生存获益。ARID1A可能在正常胃粘膜上皮细胞恶化的最初阶段和肿瘤发展过程中,对肿瘤免疫环境的形成产生重要的分子影响。与传统的评估肿瘤ARID1A表达水平的方法相比,同时评估癌和癌旁组织中ARID1A的表达模式(整体水平和异质性表达)可能是一种潜在的新策略,可以更好地预测ARID1A蛋白水平改变的分子影响,并在靶向和免疫治疗之前更好地对患者进行精准分层。
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