Identificador: TFM:2414
Autors: Anchuela Cantarero, Daniel
Resum:
Aquest treball presenta un marc integrat i validat per a l'anàlisi espacial de tumors que combina dos enfocaments complementaris. Primer, es desenvolupa una pipeline modular de Python per processar imatges de fluorescència multiplex amb un nombre arbitrari de canals, generades per plataformes d'immunofluorescència cíclica. El flux de treball automatitzat inclou la segmentació de cèl·lules d'instància (Cellpose), l'estimació del citoplasma, la quantificació d'intensitat adaptativa, el fenotipatge de cèl·lules individuals i l'anàlisi espacial posterior, incloent-hi mètriques, distàncies amb signe i diagrames de Voronoi, a resolució de cèl·lula individual. Produeix taules per a la quantificació de la intensitat de fluorescència, matrius de positivitat binària, recomptes de fenotips cel·lulars i mapes de distància que caracteritzen l'heterogeneïtat tumoral, la infiltració immunitària i la proximitat cèl·lula-cèl·lula. En segon lloc, s'implementa un model U-Net millorat amb blocs d'atenció Squeeze-and-Excitation per detectar fronts d'invasió en seccions tenyides amb H&E. Entrenat en més de 2.000 pegats anotats semiautomàticament, aconsegueix una puntuació F1 global de 0,82 i una AUC > 0,90. Aplicada a carcinomes de cap i coll, on aquesta eina va ser rigorosament validada, va revelar que aproximadament un terç de les cèl·lules epitelials citoqueratina positives expressen NGFR, i aquest subnínxol mostra un augment d'1,5× en la proliferació (Ki-67⁺) i l'enriquiment per a PD-L1. A més, els limfòcits T CD8⁺ s'infiltren a l'estroma més fàcilment que els macròfags, mentre que els limfòcits T reguladors es localitzen preferentment a les regions NGFR⁺, cosa que suggereix un microambient immunosupressor localitzat. Contingut en contenidors i compatible amb els estàndards OME-TIFF i CLIA, aquest pipeline ofereix una plataforma escalable per descobrir i validar simultàniament múltiples biomarcadors en la recerca i el diagnòstic translacional.
Repositori URV