文章信息
文章主题：Noninvasive prognostic classification of ITH in HCC with multi-omics insights and therapeutic implications
研究团队：浙江大学医学院附属邵逸夫医院梁霄、胡红杰团队
组学技术：单细胞转录组&转录组&代谢组
研究背景
肿瘤内异质性（ITH）是肝细胞癌（HCC）治疗失败和复发的关键因素，在 3-5cm 的 HCC 肿瘤中发生率达 64%，小于 2cm 的肿瘤中为 25-47%，其导致的遗传突变和表型多样性影响肿瘤进展、治疗耐药性等，且现有通过多区域取样、活检等评估 ITH 的方法存在侵入性、取样偏差等局限，难以满足临床需求。非侵入性成像技术，尤其是放射组学，为 ITH 评估提供了新途径，可从医学图像中提取定量特征辅助 HCC 相关评估，但当前放射组学模型存在 “黑箱” 问题，生物学意义不明，需结合多组学分析揭示其生物学基础，因此本研究旨在开发基于常规成像的非侵入性 ITH 预后分类方法（RITH 表型），并阐明其生物学机制，为 HCC 精准治疗提供依据。
研究思路
图1 基于影像的多组学分析研究设计。
结果展示
图2 肝细胞癌（HCC）中放射组学肿瘤内异质性（RITH）表型的识别。
图3 影像学与病理ITH的相关性。
图4 RITH 表型的生物学解释。
图5 通过大量和单细胞转录组学鉴定治疗靶点。
图6 ECM 相关基因与放射组学特征之间的相关性。
研究结论
本研究基于影像肿瘤内异质性（ITH）开发了一种非侵入性预后分类方法，并验证了其与病理性 ITH 的一致性。整合多组学分析表明，高放射组学 ITH（RITH）肿瘤存在细胞外基质（ECM）重塑模式，从而确定 ECM - 受体相互作用可作为潜在治疗靶点。通过涵盖宏观、介观和微观层面的综合分析，本研究解析了 ITH 的多尺度变化，从分子生物学改变到影像形态学变异。所提出的 ITH 非侵入性预后分类及其病理生理机制有望显著优化肝细胞癌（HCC）的个性化治疗方案。
