精簡化されたパイプラインを持つ癌組織の病変における多パラメータ細胞および空間的組織

科学分野:

• コンピュータ生物学
• 病理学について
• 免疫ヒストケミストリー

背景:

• マルチプレックス免疫染色分析は複雑で,労働集約的で,断片化されています.
• 現在の組織プロテオミクスの方法は,マーカーの複雑性が高まるにつれて課題に直面しています.
• 単細胞組織分析の 簡潔で自動化されたソリューションが必要である.

研究 の 目的:

• マルチプレックス画像分析のための オープンソースの自動化パイプラインである MARQO を導入します
• 全スライド組織の最初から最後の単細胞解像度分析を簡素化する.
• MARQOの性能を,手作業による測定と既存の量化方法と比較して検証する.

主な方法:

• MARQOは,弾性画像登録,繰り返し核セグメンテーション,および無監督クラスタリング (ミニバッチ k-means) を統合しています.
• グラフィカル・インターフェースにより,ユーザによるセル分類が可能です.
• 検証には,ヒトの腫瘍と隣接する正常な組織に多重免疫ヒストキミカル染色が行われました.

主要な成果:

• MARQOは様々な組織サイズと染色方法 (シングルプレックスIHC,20カラーマルチプレックスIF) を成功裏に分析した.
• パイプラインは,様々な固体がんのマーカーの共表現パターンを正確に決定しました.
• MARQOは,新補助薬セミプリマブに反応した肝細胞がんにおけるCD8+ T細胞濃縮を特定した.

結論:

• MARQOは,単細胞解像度でマルチプレックス画像分析のための効率的で正確なソリューションを提供します.
• パイプラインは様々な組織型,サイズ,染色方法に適応できます.
• MARQOは,癌の生物学と治療への反応を理解するために不可欠な,空間的に解明されたインサイトメカニズムを明らかにすることができます.