La caracterización de tumores colorrectales, tejido saludable adyacente y organoides emparejados mediante multiómica a nivel de célula individual identifica características únicas del CRC.

El cáncer colorrectal (CRC) surge en el tejido colorrectal impulsado por un desorden genético o la acumulación de mutaciones somáticas, lo que lleva al crecimiento anormal de células epiteliales. En este estudio, empleamos un análisis multiómico de núcleos únicos, incluyendo RNA-seq de núcleos únicos y ATAC-seq de núcleos únicos, en más de 100,000 núcleos de alta calidad para investigar el paisaje molecular tanto del tejido primario como de organoides derivados de pacientes (PDOs). Nuestro análisis mostró que los PDOs normales (N-PDOs) derivados de tejidos adyacentes a tumores replican la composición celular y la trayectoria de diferenciación de criptas colorrectales. En contraste, los T-PDOs mostraron una heterogeneidad transcriptómica y epigenómica específica del paciente, pero mantuvieron consistentemente un estado similar al de células madre.

Los T-PDOs conservaron el perfil de mutaciones somáticas del tumor primario mientras también exhibían mutaciones de novo no detectadas ni en el tumor primario ni en los N-PDOs. Es notable que el análisis inferido de interacciones celulares a células destacó la vía de señalización de activin como una posible característica única de las interacciones fibroblasto-epiteliales dentro del microambiente tumoral.

Este estudio proporciona una visión completa de la transición desde el epitelio normal hasta el colorrectal maligno y subraya la utilidad de los PDOs como un modelo fiel para capturar tanto características conservadas como específicas del paciente en cáncer colorrectal.