Ein "Sample-to-Report"-Workflow zur Erstellung von Einzelzell-RNA-Expressionsprofilen unter Verwendung routinemäßiger FFPE-Pathologie-Objektträger aus vier Einrichtungen, validiert anhand von 88 Proben und sechs Krebsarten
One Biosciences, ein Techbio-Unternehmen, das Pionierarbeit im Bereich der klinischen Einzelzell-Tumorprofilierung leistet, gab heute Daten bekannt, die belegen, dass sich mithilfe der firmeneigenen Plattform OneMap Einzelzell-RNA-Expressionsprofile aus den in der routinemäßigen Krebsversorgung gewonnenen, standardmäßigen, formalinfixierten und in Paraffin eingebetteten (FFPE) pathologischen Proben erstellen lassen.
Die Studie, die in Zusammenarbeit mit Forschern des Centre Léon Bérard, des Hôpital Bichat-Claude Bernard, des Institut Curie und des Memorial Sloan Kettering Cancer Center durchgeführt wurde, wurde als Preprint auf BioRxiv veröffentlicht.
"Jeder Tumor ist ein einzigartiges Ökosystem aus vielen verschiedenen Zelltypen, von denen einige bösartig sind, andere hingegen nicht. Die Einzelzellprofilierung ermöglicht es uns zu verstehen, um welche Zellen es sich handelt, welche Funktionen sie erfüllen und wie sich dies möglicherweise auf den Behandlungserfolg auswirken könnte", erklärte Dr. med. Helena Yu, Fachärztin für thorakale medizinische Onkologie am Memorial Sloan Kettering Cancer Center. "Bislang erforderte diese Art der Analyse andere Probenarten und Arbeitsabläufe als diejenigen, die wir in der klinischen Versorgung einsetzen. Diese Studie zeigt, dass wir diese Analyse anhand derselben Proben durchführen können, die wir ohnehin bereits entnehmen, und ebnet damit den Weg für eine eingehendere Untersuchung der Frage, wie wir diese Technologie zur Steuerung der Behandlung nutzen können."
An der Studie waren zahlreiche Einrichtungen aus verschiedenen Regionen beteiligt, wobei unterschiedliche Proben- und Tumortypen berücksichtigt wurden, um die Vielfalt widerzuspiegeln, die in der klinischen Praxis anzutreffen ist. Die Daten umfassen Ergebnisse aus 88 Einzelkern-Experimenten zu Blasen-, Brust-, Dickdarm-, Lungen-, Eierstock- und Bauchspeicheldrüsenkrebs, darunter 36 Kernbiopsien. Der Assay lieferte reproduzierbare Messwerte zur zellulären Zusammensetzung und zur zelltypspezifischen Genexpression. Die technische Reproduzierbarkeit war hoch (mediane Korrelation 0,92 bei den Zelltyp-Anteilen über alle Replikate hinweg), und die automatisierten Schätzungen der Immuninfiltration stimmten weitgehend mit den Beurteilungen der Pathologen hinsichtlich der tumorinfiltrierenden Lymphozyten überein. Der Arbeitsablauf erwies sich bei Archivproben, die bis zu etwa einem Jahrzehnt alt waren, sowie bei Biopsien mit extrem geringem Probenmaterial als erfolgreich und ermöglichte die Quantifizierung klinisch relevanter Antikörper-Wirkstoff-Konjugat-Zielmoleküle.
Der Assay nutzt die Einzelkern-RNA-Sequenzierung, um die Genaktivität in einzelnen Zellen zu messen, die in dünnen Gewebeschnitten vorhanden sind, welche für standardmäßige pathologische Analysen präpariert wurden. OneMap, eine KI-gestützte Software-Engine, identifiziert, welche Zellen vorhanden sind, und misst die Aktivität der einzelnen Zelltypen. Anschließend erstellt OneMap für jede Probe einen einzigen standardisierten Bericht, wodurch die bei älteren Einzelzellmethoden erforderliche Stapelverarbeitung entfällt.
"Die Einzelzellanalyse ist eine wertvolle Ergänzung zur derzeitigen molekularen Profilierung und liefert wichtige Informationen über einen Tumor, die mit Standardtests nicht ermittelt werden können. Bislang waren dafür ungeeignete Proben, zu viel Gewebe und Analysemethoden erforderlich, die nur in großen Chargen funktionierten, was den Einsatz in der praktischen Patientenversorgung unpraktikabel machte", erklärte Vincent Miller, Executive Chairman von One Biosciences. "Diese Studie bestätigt unseren Ansatz, der auf gewöhnlichen pathologischen Objektträgern basiert, wie sie in jedem Krankenhaus bereits angefertigt werden, nur einen Bruchteil des Gewebes benötigt und jeweils einen standardisierten Befundbericht für einen einzelnen Patienten liefert. Damit schaffen wir eine echte Lösung vom Probenmaterial bis zum Befundbericht, die gezieltere klinische Studien ermöglicht und letztlich die Patientenversorgung verbessert."
Bei der Standard-Tumordiagnostik wird das Signal über Millionen von Zellen gemittelt, wodurch Subpopulationen von Zellen, die möglicherweise eine Resistenz begünstigen darunter auch Immunzellen -, möglicherweise übersehen werden. Bei der Einzelzellprofilierung werden Tumore Zelle für Zelle analysiert, was sowohl Forschern als auch Klinikern wichtige Erkenntnisse liefert. In laufenden Studien wird untersucht, ob sich Patienten anhand von Einzelzellprofilen besser auswählen lassen. In der klinischen Praxis stellen Einzelzellprofile eine wichtige Ergänzung zur herkömmlichen Massenprofilierung dar, da sie es ermöglichen, Behandlungsentscheidungen auf der Grundlage der Zusammensetzung des patienteneigenen Tumors zu treffen.
Über One Biosciences
One Biosciences ist ein auf Einzelzell-Transkriptomik spezialisiertes Unternehmen, das Pionierarbeit bei der Entwicklung von Lösungen zur Tumorprofilierung in klinischer Qualität leistet. Das Unternehmen wurde 2020 als Spin-off des Institut Curie gegründet und hat OneMap entwickelt, eine durchgängige Plattform zur molekularen Einzelzellprofilierung, die Ärzten dabei helfen soll, optimale Behandlungen für Krebspatienten auszuwählen, und Pharmaunternehmen bei der Entwicklung von Präzisionstherapien und Begleitdiagnostika unterstützt. One Biosciences wird von führenden Investoren und Partnern unterstützt, darunter die Redmile Group, Blast, Sofinnova Partners, das Institut Curie, Gustave Roussy sowie der Paris-Saclay Cancer Cluster im Rahmen seines BOOST-Programms. Für weitere Informationen besuchen Sie bitte: www.onebiosciences.fr.
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