La genómica espacial permite el estudio multimodal de la heterogeneidad clonal en los tejidos

Área de la Ciencia:

• La genómica
• Biología celular
• Investigación del cáncer

Sus antecedentes:

• La progresión del tumor está influenciada por las aberraciones genéticas y el microambiente tumoral.
• Se necesita una medición precisa de los datos genómicos y fenotípicos espaciales para cuantificar estas influencias.
• Las tecnologías existentes pueden no capturar completamente el contexto espacial de las alteraciones genómicas dentro de los tejidos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un nuevo método para la secuenciación de ADN con resolución espacial en secciones de tejido intacto.
• Para permitir el descubrimiento de clones de tumores y sus alteraciones de número de copias en su contexto espacial nativo.
• Integrar la genómica espacial con la transcriptómica espacial para vincular las aberraciones genéticas con la expresión génica y el microambiente.

Principales métodos:

• Desarrollo de slide-DNA-seq, un método para capturar secuencias de ADN con resolución espacial de secciones de tejido intacto.
• Aplicación de slide-DNA-seq a un modelo de metástasis de ratón y un cáncer humano primario.
• Integración de los datos de secuencia de diapositivas de ADN con transcriptómica espacial.

Principales resultados:

• Slide-DNA-seq conserva con precisión la arquitectura local del tumor.
• El método permitió el descubrimiento de novo de clones tumorales distintos y sus alteraciones de número de copias.
• Se encontró que las poblaciones clonales se limitaban a regiones espaciales distintas.
• La integración con la transcriptómica espacial identificó genes asociados con aberraciones específicas del clon, el microambiente o ambos.

Conclusiones:

• Slide-DNA-seq es una plataforma versátil para la genómica espacial multimodal.
• Este enfoque permite la cuantificación de las contribuciones de factores celulares intrínsecos y celulares extrínsecos a los fenotipos celulares.
• La tecnología proporciona nuevos conocimientos sobre la organización espacial de la heterogeneidad tumoral y sus impulsores.