論文の概要: Computational Mapping of Reactive Stroma in Prostate Cancer Yields Interpretable, Prognostic Biomarkers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.06360v1
- Date: Sat, 10 Jan 2026 00:03:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-13 19:08:00.771844
- Title: Computational Mapping of Reactive Stroma in Prostate Cancer Yields Interpretable, Prognostic Biomarkers
- Title(参考訳): 前立腺癌における反応性ストロマの計算的マッピング
- Authors: Mara Pleasure, Ekaterina Redekop, Dhakshina Ilango, Zichen Wang, Vedrana Ivezic, Kimberly Flores, Israa Laklouk, Jitin Makker, Gregory Fishbein, Anthony Sisk, William Speier, Corey W. Arnold,
- Abstract要約: 本稿では,レギュラーなヘマトキシリンおよびエオシンスライドにおける反応性ストローマ(RS)を定量化するディープラーニングフレームワーク PROTAS を提案する。
PROTASで定義されたRSは、核拡大、コラーゲンの分解、収縮経路の転写学的富化によって特徴づけられる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.12439149946061
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Current histopathological grading of prostate cancer relies primarily on glandular architecture, largely overlooking the tumor microenvironment. Here, we present PROTAS, a deep learning framework that quantifies reactive stroma (RS) in routine hematoxylin and eosin (H&E) slides and links stromal morphology to underlying biology. PROTAS-defined RS is characterized by nuclear enlargement, collagen disorganization, and transcriptomic enrichment of contractile pathways. PROTAS detects RS robustly in the external Prostate, Lung, Colorectal, and Ovarian (PLCO) dataset and, using domain-adversarial training, generalizes to diagnostic biopsies. In head-to-head comparisons, PROTAS outperforms pathologists for RS detection, and spatial RS features predict biochemical recurrence independently of established prognostic variables (c-index 0.80). By capturing subtle stromal phenotypes associated with tumor progression, PROTAS provides an interpretable, scalable biomarker to refine risk stratification.
- Abstract(参考訳): 前立腺癌の現在の病理組織学的グレーディングは主に腺アーキテクチャーに依存しており、主に腫瘍の微小環境を見下ろしている。
本稿では,通常のヘマトキシリンおよびエオシン(H&E)スライド中の反応性ストローマ(RS)を定量化し,ストローム形態と基礎生物学をリンクするディープラーニングフレームワークであるPlatasを提案する。
PROTASで定義されたRSは、核拡大、コラーゲンの分解、収縮経路の転写学的富化によって特徴づけられる。
PROTASは、Prostate、Lung、Colorectal、Ovarian(PLCO)データセットでRSを堅牢に検出し、ドメイン・アドバイサルトレーニングを使用して、診断生検に一般化する。
頭と頭の比較では、PRTASはRS検出の病理学者より優れており、空間RSの特徴は確立した予後変数(c-index 0.80)とは独立して生化学的再発を予測する。
PROTASは腫瘍進行に関連する微妙な間質性表現型を捕獲することにより、リスク層形成を洗練するための解釈可能でスケーラブルなバイオマーカーを提供する。
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