Science：天文学和病理学的联合可以预测PD

2021年6月23日讯/BIOON/---新的疗法曾经被设计为刺激宿主的免疫体系来对立癌症。虽然近期取得了令人振奋的胜利，但仍有很年夜一部门患者对立PD-1疗法或抗PD-L1疗法没有反馈，是以，选择患者的生物标记物来预测预后长短常抱负的。美国食物药品治理局（）同意的独一的抗PD-1或抗PD-L1疗法的组织病理学测试是通过免疫组织化学的方式评价PD-L1卵白的表白。这种办法是单维的，有其局限性。微情况（TME）的新特征聚焦于单细胞程度上的多维、空间分辩率的互相作用，这将为医治反馈提供症结的机理见解，并有能够辨认出改良的用于患者挑选。

在一项新的研讨中，来自美国约翰霍普金斯年夜学和耶鲁年夜学医学院的研讨职员使用多光谱办法对微情况进行成像，用细胞取代恒星和星系，将为天文学开辟的办法和根底举措措施利用于对来自患者的样本进行病理学阐发。相关研讨成果颁发在2021年6月11日的Science期刊上，论文题目为“Analysis of multispectral imaging with the AstroPath platform informs efficacy of PD-1 blockade”。

下一代的病理阐发将必要可能原位表征特定细胞亚群上的症结分子的独特表白以及肿瘤细胞和多种免疫身分之间的空间关系的平台。为此，这些作者将用于高质量成像和树立关系数据库的天文算法利用于病理样本的多重免疫荧光（multiplex immunofluorescence, mIF）标志，从而匆匆进了对宿主-肿瘤界面的空间阐发和免疫构造表征。总的来说，他们在来自98名承受抗PD-1医治的患者的组织中独自或组合地摸索并协调绘制了6种标记物。这个数据集包括年夜约127400幅由1亿多个单细胞构成的图像马赛克（image mosaics）。这些数据输入与患者的临床终局相分割，以一种与临床相关的方式见告癌症若何回避免疫体系，并为开辟用于精准免疫疗法的测试办法提供能源。

这项研讨中使用的成像方案被用来解决无关高功率场采样战略对性能影响的悬而未决的成绩。这种信息随后被用于开辟一种自力于操作者的场选择办法。这些图像处置战略也匆匆进了对分歧类型细胞的PD-1和PD-L1原位表白强度（阴性、低、中和高程度）的无力评价。是以，通过仅使用六种标记物（PD-1、PD-L1、CD8、FoxP3、CD163和Sox10/S100），他们就可能开辟出这些分子的41种表白形式组合，并将绝对常见的细胞（如CD8+FoxP3+细胞）定位到基质界限。

天文学中的多光谱阐发与新兴的病理学多重平台之间的强烈类似性。图片来自Science, 2021, doi:10.1126/science.aba2609。

此外，高密度的CD8+FoxP3+PD-1low/mid细胞与对PD-1阻断的反馈亲密相关。他们还确定了与对医治缺乏反馈无关的细胞类型，比方，CD163+ PD-L1-巨噬细胞。后者的表型也被发现对恒久生活有负面的影响。当这些细胞表型和其他症结的细胞表型密度联合在一路时，它们对主观反馈具备高度的预测性，而且在发现行列步队和自力的验证行列步队中，可对立PD-1医治后的患者恒久终局进行分层。

终上所述，这些作者引见了AstroPath平台，这是一个端到真个病理任务流程，具备严厉的质量节制，用于构建定量的、空间分辩率的mIF数据集。尽管今朝的研讨任务聚焦于六重mIF检测，但这项研讨描写的准绳为开辟任何具备单细胞图像分辩率的多重检测提供了一个总体框架。这种办法将极年夜地进步这些技术的尺度化和可扩大性，完成跨所在和跨研讨的比拟。这关于多重成像技术完成其作为发现平台并终极作为用于临床医治决议计划的尺度测试的后劲是至关紧张的。（100医药网 100yiyao.com）

参考材料：

Sneha Berry et al. . Science, 2021, doi:10.1126/science.aba2609.