تطوير وتوثيق توقيع حساس للإشعاع جديد في سرطان الثدي البشري

الهدف: الحاجة السريرية غير الملباة في إدارة سرطان الثدي هي التعرف بدقة على المرضى الذين سيستفيدون من العلاج الإشعاعي المساعد. لقد افترضنا أن دمج بيانات البقاء المستعمر بعد الإشعاع مع بيانات التعبير الجيني عبر خطوط خلايا سرطان الثدي (BCC) سيولد توقيع حساسية للإشعاع (RSS) ويحدد المرضى الذين لديهم أورام مقاومة للعلاج التقليدي. التصميم التجريبي: باستخدام تجارب بقاء مستعمر، حددنا الكسر الباقي (SF-2Gy) بعد الإشعاع عبر مجموعة من خطوط BCC. تم ربط الحساسية الداخلية للإشعاع بالتعبير الجيني باستخدام ارتباط سبيرمان. أجري تحليل وظيفي في vitro، وتم تحديد مفاهيم بيولوجية غنية. تم توليد RSS باستخدام نموذج الغابات العشوائية وتم تنقيحه، والتحقق منه، وتم التحقق منه بشكل مستقل في مجموعات بيانات سرطان الثدي الإضافية. النتائج: يحدد البقاء المستعمر نطاقًا من الحساسية للإشعاع في خطوط BCC البشرية (SF-2Gy 77%-17%) دون ارتباط كبير بأنماط سرطان الثدي الداخلية. تم ربط مائة وسبعة وأربعين جينًا بالحساسية للإشعاع. يحدد التحليل الوظيفي لجينات RSS جينات مرتبطة بمقاومة الإشعاع لم يتم الإبلاغ عنها سابقًا. تم تدريب RSS والتحقق منه بشكل متقاطع، وتم تنقيحه لاحقًا إلى 51 جينًا كانت غنية بمفاهيم تتعلق بتوقف دورة الخلية واستجابة تلف الحمض النووي. تم التحقق من RSS في مجموعة بيانات مستقلة وكان العامل الأكثر أهمية في التنبؤ بالتكرار المحلي في التحليل متعدد المتغيرات، متفوقًا على جميع السمات العيادية النسيجية المستخدمة سريريًا. الاستنتاجات: نستخلص توقيع RSS خاص بسرطان الثدي البشري وله صلة بيولوجية ونتحقق من صحة هذا التوقيع للتنبؤ بالتكرار المحلي الإقليمي. من خلال التعرف على المرضى الذين لديهم أورام مقاومة للإشعاع القياسي، فإن هذا التوقيع لديه القدرة على السماح بتخصيص العلاج الإشعاعي.