大家好呀！今天给大家介绍一篇2021年11月发表在Journal for Immunotherapy of Cancer（IF：13.751）上的文章。本研究描述了胆道癌基因组特征的差异，包括CHOL和GBC之间的差异。鉴定到关键的基因组特征可以用于对BTC患者的临床结果分层。

Genomic alterations in biliary tract cancer predict prognosis and immunotherapy outcomes

胆道癌基因组改变预测预后和免疫治疗结果

摘要：

背景：最近，免疫检查点阻断（ICIs）的免疫治疗可以有效治疗胆道癌（BTC），包括胆囊癌（GBC）和胆管癌（CHOL）。了解免疫治疗结果和晚期BTC患者基因组改变之间的关系可以进一步提供免疫治疗的临床效果。

方法：从98例中国晚期BTC患者分离基因组肿瘤DNA，对416个癌症相关基因进行靶向二代测序用于鉴定晚期BTC患者的常见基因组改变。使用免疫荧光染色检测肿瘤浸润免疫细胞。

结果：在晚期BTC患者中KRAS和TP53突变频率较高，KRAS-TP53共突变在晚期CHOL中的频率较高，对免疫治疗反应较高，而单一KRAS突变预测CHOL预后较差和免疫治疗结果较差。与GBC相比，CHOL患者涉及KRAS信号通路的基因突变较多，这些基因的高突变负荷与免疫治疗较差有关。此外，作者构建了包含11个基因的基因组特征，他们的突变亚型与CHOL和GBC的预后不良和免疫治疗结果有关。转录组分析表明突变亚型存在免疫功能障碍，还研究了肿瘤微环境中免疫细胞浸润水平。具有良好TME的野生型亚型可能受益于免疫治疗。

结论：晚期BTC基因组改变与患者预后和免疫治疗结果有关。根据基因组分类和TME评价可以提供免疫治疗结果的分层。

流程图：

背景：

胆道癌（BTC）包括胆囊癌（GBC）和胆管癌（CHOL）。BTC约占胃肠道恶性肿瘤的3%，全世界范围内2015年诊断为BTC的患者约为15万。此外，BTC患者预后较差，其生存期少于1年和5年的患者约为5%。目前吉他西滨结合GemCis是主要的治疗晚期BTC的手段。然而，GemCis的客观缓解率（ORR）仅为26%，OS的中位数仅为11.7个月。免疫检查点抑制剂（ICIs）包括PD-1和PD-L1可以用于治疗多种恶性肿瘤包括晚期BTC。进一步提高ICIs治疗癌症的疗效是免疫治疗研究的关键，鉴定有价值的生物标志物可以预测哪些患者受益于ICIs。本研究研究了一个中国队列的晚期BTC患者的基因组图谱并阐述基因组特征如何确定疾病预后和预测ICI治疗结果。

结果：

1.患者特征

本研究共包括98例晚期BTC患者，有36例GBC患者和62例CHOL患者（表1）。CHOL患者包括肝周围15例，远端5例，肝内35例和位置不明7例。年龄中位数为60.1，55.1%为女性。有64例患者包括OS数据，其中34例接受艾瑞卡结合GEMOX治疗。

表1 患者特征

2.BTC的基因组分析

接受艾瑞卡治疗和未接受艾瑞卡治疗的患者的突变情况类似。在CHOL和GBC中最常见的突变基因为TP53（A和1B）。在晚期CHOL和GBC队列中KRAS和TP53的突变频率较高（C），CHOL队列中KRAS-TP53联合突变频率较高且对艾瑞卡治疗的效果较好（D），而CHOL队列仅发生KRAS突变的患者预后不良（E）和免疫治疗效果较差（F）。

晚期BTC的基因组特征

CHOL和GBC患者的TMB类似，有趣的是晚期BTC和TMB较低的患者的OS较长。在CHOL中一些基因的突变频率较高（A），这些基因涉及KRAS信号网络（B），这些基因的TMB与ORR和免疫治疗的OS负相关（C和2D）。CHOL的免疫治疗效果较差但与GBC的差异并不显著（E和2F）。

晚期CHOL和GBC的基因组特征

3.预测预后免疫治疗反应的基因组遗传特征

单因素Cox模型鉴定到23个突变基因与预后显著相关（A），LASSO回归分析鉴定到11个突变基因与预后显著相关（B）。这些基因分别为APC,ARID1A,CCND1,DAXX,ERBB2,LRP1B,MED12,NRG1,PMS2,SMO和TNFAIP3。这些基因中至少发生一个突变的样本定义为特征突变亚型，其总生存期较差（C）。此外，使用TCGA-CHOL和上海GBC数据进行验证（D）。

基因组特征和预后

作者进一步使用该模型预测免疫治疗结果，野生型对免疫治疗的效果较好（A）且总生存期较好（B-4D）。

基因组特征和免疫治疗结果

4.转录组特征与遗传特征的相关性

获取TCGA-CHOL的转录组数据并研究其余遗传特征的相关性。鉴定差异表达基因（A）并进行GSEA分析，结果表明参与免疫相关信号或功能的基因富集于突变亚型中（B）。这种亚型与原发性免疫缺陷有关（C）。然而，这种亚型可能促进T细胞活化和分化，而免疫排斥的驱动因子TGF-β信号通路被抑制（C）。随后，作者使用TIDE算法计算T细胞功能障碍和排斥打分，合并TIDE打分评估肿瘤免疫逃避。根据中位数作为阈值，突变亚型中高TIDE和高功能障碍打分的比例较高，而高排斥打分的频率较低（D）。使用CIBERSORT计算CD8+ T细胞丰度，突变亚型的CD8+ T细胞丰度较高（E）。作者使用TIDE算法预测TCGA-CHOL队列的ICI反应，野生型的ORR较高（F）。野生型和突变型之间的免疫逃避机制不同（G）。

转录组特征与基因组特征的相关性

5.基因组特征与TME的相关性

作者使用免疫组化检测30个BTC组织中免疫细胞的浸润水平（A）和PD-L1表达水平（B）。基于肿瘤实质浸润免疫细胞水平进行无监督聚类鉴定到2个簇（C）。簇1（C1）的NK细胞浸润水平较高，包括CD56bright和CD56dim亚型，说明C1和C2具有不同的肿瘤微环境状态。C1中PD-L1阳性和特性突变的亚型更多（D）。C1的ORR较高且OS较好(E和6F)。

肿瘤微环境与基因组特征的相关性

结论：

总的来说，本研究作者揭示了晚期BTC的基因组异质性，主要为CHOL和GBC之间的差异，其基因组异质性可以预测预后和免疫治疗结果。本研究构建的基因组特征可以用于对晚期BTC患者的临床结果进行分层，该基因组特征可以通过结合基因组分类和TME评价进行进一步优化。

参考文献：

Chen X, Wang D, Liu J, et al Genomic alterations in biliary tract cancer predict prognosis and immunotherapy outcomes Journal for ImmunoTherapy of Cancer 2021;9:e003214. doi: 10.1136/jitc-2021-003214