TMBur: a distributable tumor mutation burden approach for whole genome sequencing
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Tumor mutation burden (TMB) is a key characteristic used in a tumor-type agnostic context to inform the use of immune checkpoint inhibitors (ICI). Accurate and consistent measurement of TMB is crucial as it can significantly impact patient selection for therapy and clinical trials, with a threshold of 10 mutations/Mb commonly used as an inclusion criterion. Studies have shown that the most significant contributor to variability in mutation counts in whole genome sequence (WGS) data is differences in analysis methods, even more than differences in extraction or library construction methods. Therefore, tools for improving consistency in whole genome TMB estimation are of clinical importance. METHODS: We developed a distributable TMB analysis suite, TMBur, to address the need for genomic TMB estimate consistency in projects that span jurisdictions. TMBur is implemented in Nextflow and performs all analysis steps to generate TMB estimates directly from fastq files, incorporating somatic variant calling with Manta, Strelka2, and Mutect2, and microsatellite instability profiling with MSISensor. These tools are provided in a Singularity container downloaded by the workflow at runtime, allowing the entire workflow to be run identically on most computing platforms. To test the reproducibility of TMBur TMB estimates, we performed replicate runs on WGS data derived from the COLO829 and COLO829BL cell lines at multiple research centres. The clinical value of derived TMB estimates was then evaluated using a cohort of 90 patients with advanced, metastatic cancer that received ICIs following WGS analysis. Patients were split into groups based on a threshold of 10/Mb, and time to progression from initiation of ICIs was examined using Kaplan-Meier and cox-proportional hazards analyses. RESULTS: TMBur produced identical TMB estimates across replicates and at multiple analysis centres. The clinical utility of TMBur-derived TMB estimates were validated, with a genomic TMB ≥ 10/Mb demonstrating improved time to progression, even after correcting for differences in tumor type (HR = 0.39, p = 0.012). CONCLUSIONS: TMBur, a shareable workflow, generates consistent whole genome derived TMB estimates predictive of response to ICIs across multiple analysis centres. Reproducible TMB estimates from this approach can improve collaboration and ensure equitable treatment and clinical trial access spanning jurisdictions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,008 | 0,020 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,003 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,009 | 0,005 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».