摘要:目前,医生治疗肝癌主要根据肿瘤的大小和分化程度来判断患者的预后,无法全面评估肿瘤周围的免疫环境,因此预测复发的准确性不高。
目前,医生治疗肝癌主要根据肿瘤的大小和分化程度来判断患者的预后,无法全面评估肿瘤周围的免疫环境,因此预测复发的准确性不高。
中国科学技术大学等开发了一种全新的“肝癌免疫预警系统”——TIMES评分系统,帮助提前判断肝癌是否会复发,为医生提供更精准的治疗决策辅助。
▲TIMES标志物及CD57在非复发(non-REC)与复发(REC)组织中的多色免疫组化染色结果
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复发能否提前预警?
肿瘤就像一座复杂的“立体城市”,而免疫细胞是“城市”里的“警察”,它们分布在不同的地方。但目前,大多数医生在判断肿瘤风险时,只能看到“城市”的“平面地图”(普通组织切片),无法看到“警察”在“立体城市”里的具体分布,这就容易导致误判。
TIMES评分系统的独特之处在于,它能像“卫星导航”一样,把肿瘤内部的免疫细胞分布情况立体呈现出来。
▲非复发(non-REC)和复发(REC)组织中的多色免疫组化染色,与复发肝癌相比,非复发肝癌患者的肿瘤侵袭前缘区域NK细胞更为丰富
研究团队发现,五种关键免疫细胞标志物(SPON2、ZFP36L2、ZFP36、VIM和HLA-DRB1)的位置和数量能直接影响肝癌的复发风险。特别是SPON2+NK细胞,就像免疫细胞中的“特种部队”,能精准打击肿瘤细胞,帮助控制病情。
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AI加持
精准率超80%
为了让这一“预警系统”更智能,研究团队利用人工智能(AI)和机器学习技术,对61名肝癌患者的肿瘤组织进行了深入分析,用多重免疫荧光技术收集了海量数据,并利用XGBoost算法进行训练,最终让TIMES评分系统的预测准确率达到了82.2%,特异性高达85.7%,远超传统方法。
研究团队还开发了一个在线免疫评分工具(https://sun.times.ustc.edu.cn/)。医生及研究人员只需上传病理染色图像,系统就能自动分析并生成详细的风险评估报告,帮助制定个性化治疗方案。
▲在线免疫评分工具
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“特种部队”降低复发
SPON2+NK细胞在TIMES评分系统中扮演着核心角色,不仅是TIMES评分系统的关键“侦察员”,还是对抗肿瘤的“精英战士”。
研究发现,SPON2+NK细胞就像“特种部队”一样能主动出击。3D实验显示,SPON2能增强NK细胞的机动性,让它们更快找到并攻击肿瘤细胞。
实验表明,SPON2+NK细胞能释放更强的“武器”(细胞毒素),并激活CD8+T细胞,让免疫系统整体战斗力更强。
同时SPON2+NK细胞还能影响“战局”。研究团队通过实验小鼠验证,SPON2能促进IFN-γ分泌,让NK细胞更深入肿瘤内部,从而有效抑制肿瘤生长。
▲小鼠模型,条件敲除NK细胞中的SPON2导致肿瘤明显变大
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探索精准医学新篇章
TIMES评分系统能帮助医生看清肿瘤内部的免疫动态,让医生更精准地制定治疗策略。
该系统不仅在提高肝癌复发预测方面迈出了重要一步,也为未来基于空间免疫分析的癌症研究提供了全新思路,为免疫治疗开辟了新路径。随着进一步验证和完善,TIMES评分系统将具有广阔的临床应用前景,比如术后随访分层、辅助治疗决策、免疫治疗响应预测等。
TIMES评分系统相关的核心算法和模型已获得专利保护,研究团队正积极寻求合作,推动该预测系统的规范化临床转化应用。
责任编辑:王颖
来源:健康知识跟你说