《International Journal of Clinical Oncology》：SCRUM-Japan MONSTAR3 hematology cohort: a nationwide multi-omics integrated platform for next-generation precision medicine in hematologic malignancies
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背景：血液系统恶性肿瘤表现出显著的生物学异质性，仅依靠基因组分析往往不足以全面表征其分子特征。为实现更准确的预后分层、阐明耐药机制并识别治疗靶点，亟需针对淋巴瘤、白血病及浆细胞肿瘤开展整合性多组学研究。
方法：SCRUM-Japan MONSTAR3是一项全国
背景：血液系统恶性肿瘤表现出显著的生物学异质性，仅依靠基因组分析往往不足以全面表征其分子特征。为实现更准确的预后分层、阐明耐药机制并识别治疗靶点，亟需针对淋巴瘤、白血病及浆细胞肿瘤开展整合性多组学研究。
方法：SCRUM-Japan MONSTAR3是一项全国性的前瞻性整合多组学平台，其血液肿瘤队列拟纳入400例新诊断或复发/难治性血液系统恶性肿瘤患者。研究于诊断及复发时采集肿瘤标本（包括骨髓穿刺/活检或淋巴结组织），多组学流程涵盖全外显子测序(WES)、全转录组测序(WTS)、空间转录组学(spatial transcriptomics)、血浆蛋白质组学、代谢组学、微生物组分析及肿瘤知情(tumor-informed)的可测量残留病(MRD)监测。其中，淋巴系恶性肿瘤采用基于免疫球蛋白重链(IgH)和T细胞受体(TCR)重排分析的二代测序(NGS)评估MRD，髓系恶性肿瘤则采用基于全基因组测序(WGS)的变异追踪进行MRD检测。
结果：患者入组于2024年12月启动，并于2025年11月实现全国多中心全面运行。多组学分析已分步实施，早期运营指标（包括生物样本获取、数据质量控制及分子检测启动情况）证实了这一复杂平台在全国范围内协调部署的可行性。
结论：MONSTAR3血液肿瘤队列是首个专门针对血液系统恶性肿瘤的全国性整合多组学研究计划。其大规模样本量、标准化的生物样本框架及整合新兴技术的能力，为分子分型、纵向疾病监测及假设驱动的干预性研究提供了坚实的基础设施，从而推动具有临床可操作性的精准血液学发展。
研究背景与立项依据
血液系统恶性肿瘤（包括淋巴瘤、白血病及浆细胞肿瘤）具有高度的生物学异质性，传统靶向基因组分析难以充分解析其复杂的分子特征。既往研究表明，恶性细胞与免疫系统及肿瘤微环境（tumor microenvironment, TME）的交互作用在疾病进展、耐药及复发中起关键作用，而这些因素无法被常规DNA或RNA测序完全捕获。尽管多组学整合策略在实体瘤中已取得进展，但在血液肿瘤领域仍面临发病率低、诊断标准不一及治疗手段异质性大等挑战，导致标准化样本收集与数据分析困难，此前尚无成熟的全国性精准血液学研究平台。在此背景下，依托日本大型精准医疗网络SCRUM-Japan，研究人员启动了MONSTAR3血液肿瘤队列研究，旨在通过构建全国性的多组学基础设施，克服现有局限，推动临床可操作的精准血液学发展。该研究由日本国立癌症研究中心东医院牵头，成果发表于《International Journal of Clinical Oncology》。
关键技术方法概述
研究人员依托SCRUM-Japan全国性临床研究网络，构建了包含约400例新诊断或复发/难治性血液系统恶性肿瘤患者的多中心队列。核心技术体系包括：1. 多组学检测平台：对诊断及复发时的肿瘤标本同步开展全外显子测序(WES)、全转录组测序(WTS)、空间转录组学（采用Xenium原位平台）、血浆蛋白质组学（Olink邻近延伸分析技术）、代谢组学（核磁共振波谱法）及肠道微生物组分析；2. 肿瘤知情(tumor-informed)可测量残留病(MRD)监测：针对淋巴系恶性肿瘤采用基于免疫球蛋白重链(IgH)和T细胞受体(TCR)重排的二代测序(NGS)追踪，针对髓系恶性肿瘤采用全基因组测序(WGS)定义的个体化变异集进行循环肿瘤DNA(ctDNA)监测；3. 数据治理：采用集中式电子数据采集系统整合临床、影像及多组学数据，并通过VAPOR CONE高性能计算系统进行人工智能(AI)驱动的数据挖掘。
研究结果
当前状态
患者入组工作正在各参与机构持续推进。首例患者于2024年12月在日本国立癌症研究中心东医院入组，全国多中心激活于2025年11月完成。截至2026年2月13日，共登记71例患者，包括46例淋巴系恶性肿瘤和25例髓系恶性肿瘤。入组患者接受了包括抗体偶联药物、双特异性抗体在内的多种现代系统治疗。多组学工作流程已分步落地，生物样本获取、分子检测及时启动及数据整合管道运行等关键运营节点均顺利完成，证实了该复杂平台在全国范围内部署的可行性。现阶段报告聚焦于平台建设与运营可行性评估，尚未公布疗效与临床结局数据。
讨论
血液系统恶性肿瘤中的整合多组学方法
整合多组学策略有效弥补了传统临床基因组分析的不足。空间转录组学技术揭示了肿瘤微环境的精细结构，例如在弥漫大B细胞淋巴瘤中识别出具有不同T细胞活化与耗竭模式的细胞生态位，在多发性骨髓瘤中描绘了骨髓微环境的空间架构及其与T细胞耗竭的空间相关性。全基因组测序(WGS)在髓系恶性肿瘤中显示出超越常规细胞遗传学分析的潜力，能够全面检测结构变异、拷贝数改变及单核苷酸变异，直接指导诊断分类与风险分层。基于此，MONSTAR3平台实施的WGS-MRD监测策略，实现了不依赖预设靶向突变的肿瘤知情纵向追踪，为髓系恶性肿瘤的治疗决策优化提供了灵活框架。这些进展共同确立了MONSTAR3作为下一代精准肿瘤学平台的地位。
优势与未来展望
MONSTAR3血液肿瘤队列建立了整合标准化生物样本物流与前沿多组学分析的全国性协调研究基础设施。与既往主要聚焦基因组改变的精准肿瘤学计划（如NCI-MATCH）不同，该队列在开放的全国性临床研究网络中整合了纵向多组学图谱（基因组、转录组、空间转录组、蛋白质组、代谢组、微生物组及MRD监测），支持持续入组、广泛机构参与及与工业界临床试验合作。该平台专门应对血液肿瘤的疾病罕见性、治疗异质性及诊断流程差异等挑战。研究人员已建立名为VAPOR CONE的高性能计算系统，正开发基于人工智能(AI)的多组学整合分类器，用于癌症检测、原发灶预测，并指导创新的可测量残留病(MRD)及多癌种早期检测(MCED)试剂盒的开发。此外，该平台有望解决全球血液肿瘤药物研发中的地域不平等问题，通过提供可扩展、试验就绪的基础设施，加速患者识别与入组，促进新型疗法的开发与公平可及。总之，MONSTAR3标志着向更精确、协调及全球包容的血液系统恶性肿瘤研究与治疗范式迈出了基础性一步。
