Quatre principales plateformes de transcriptomique spatiale évaluées de manière comparative sur des tumeurs humaines

Cette étude de référence pionnière comble une lacune critique dans le domaine de la transcriptomique spatiale en comparant systématiquement quatre plateformes commerciales de pointe à l'aide d'échantillons tumoraux humains identiques. Alors que la transcriptomique spatiale révolutionne la recherche en oncologie en révélant les profils d'expression génique au sein de l'architecture tissulaire, les chercheurs ont besoin de données de performance fiables pour choisir les plateformes les mieux adaptées à leurs besoins.

L'équipe a collecté des échantillons tumoraux frais provenant de patients atteints d'adénocarcinome du côlon, de carcinome hépatocellulaire et de cancer de l'ovaire, en créant des coupes tissulaires sériées traitées de manière identique sur toutes les plateformes. Ils ont évalué Stereo-seq v1.3, Visium HD FFPE, CosMx 6K et Xenium 5K à l'aide de métriques complètes comprenant la sensibilité de détection des gènes, la résolution spatiale, le contrôle de la diffusion des transcrits et la précision de la segmentation cellulaire. Des coupes tissulaires adjacentes ont été analysées par imagerie protéique CODEX et séquençage de l'ARN à l'échelle de la cellule unique, afin d'établir des comparaisons de référence.

Les principaux résultats ont révélé des avantages propres à chaque plateforme : Stereo-seq v1.3 et Visium HD FFPE ont détecté plus de 17 000 gènes à l'échelle du génome avec une excellente sensibilité de capture, tandis que CosMx 6K et Xenium 5K ont offert une résolution subcellulaire supérieure et une précision de localisation des transcrits accrue, malgré des panels de gènes plus restreints (6 175 et 5 001 gènes respectivement). CosMx a présenté la détection de transcrits par cellule la plus élevée, tandis que Xenium a démontré de meilleures performances en matière de clustering spatial. Toutes les plateformes ont permis d'identifier les principaux types cellulaires, bien qu'avec des niveaux de précision variables.

L'étude a produit un jeu de données multi-omiques sans précédent comprenant 8,13 millions de cellules avec des annotations manuelles et des données protéiques de référence. Les chercheurs ont développé SPATCH, un portail web convivial permettant la visualisation et le téléchargement des données. Cette ressource complète accélérera le développement de méthodes computationnelles et guidera le choix des plateformes pour la recherche en oncologie, faisant ainsi progresser les approches de médecine de précision grâce à une meilleure compréhension des microenvironnements tumoraux.