超越基因为儿童脑癌的研究提供了线索
癌症经常被视为遗传变化的疾病。但是一种儿童脑肿瘤的努力努力识别反复出的遗传缺陷。
现在,新研究表明表观遗传水平的变化 - 特别是影响基因表达的蛋白质中的改变,而不是基因突变- 可以驾驶儿童时期的Endendymas。
“显然,癌症比遗传突变更多。并非每一个癌症都会适应那个遗传司机的盒子,”密歇根大学医学院病理学助理教授斯里拉姆Venneti,M.D.。
三个单独的组在Enencymomas上进行了高级测序,肿瘤发生在脑部的脑部,称为后窝,这是脑的后基底,包括小脑,PON和脑干。它可以在年轻人中发展孩子们但在儿童身上治疗尤其具有挑战性。
当测序努力没有产生任何经常性的遗传改变时,密歇根州立大学领导的团队尤其看着表观遗传学,特别是组蛋白和DNA甲基化的变化,调节的过程基因表达。他们发现,大约80%的儿童后脑室管膜瘤患者的H3K27me3水平显著降低,H3K27me3是一种关键的组蛋白H3蛋白修饰。这些肿瘤样本在儿童中始终与较差的结果联系在一起,这提示了预测预后的一个关键指标。
此外,研究人员发现,在肿瘤活检样本中,简单的免疫组化染色方法可以显示肿瘤中H3K27me3的水平是高还是低,可以预测预后。
“我们可以简单地做到这一点,具有很快和经济的过程,可以轻松融入病人护理中,”Venneti说。该研究发表在科学转化医学。
基于肿瘤级的传统预测标志物已证明对Enencymomas不可靠。了解患者的预后可以帮助医生做出治疗建议,这可能对儿童这种疾病尤其挑战。
在儿童中,Enencymomas通常在5岁以下发生。手术是优选的治疗,但在微小的大脑中可能难以发展,其中许多关键功能正在发展。通常,外科医生不会让整个肿瘤出来,导致复发。化疗和辐射会对儿童造成毁灭性的副作用,并不清理治疗本病的有益。
研究人员还在探索一种潜在的新疗法,可以靶向H3K27me3,逆转低水平。这项工作仍处于早期阶段;还需要更多的研究。
发展大脑的漏洞
室管膜瘤也发生在成人,但在研究中,成人肿瘤样本中没有H3K27me3降低。
另一方面,Venneti的团队发现了非常相似的表观遗传变化,包括低H3K27ME3和类似的DNA甲基化,在另一种类型中小儿脑瘤,弥漫性固有脑桥神经胶质瘤或DIPG。这些也发生在幼儿的后窝。前密歇根大学足球教练劳埃德·卡尔的孙子查德·卡尔2015年死于DIPG。
“不同的机制涉及这两个肿瘤,但他们到达同一个地方,”Venneti说。“这表明H3K27ME的低甲基化对大脑该区域的肿瘤是重要的。这些肿瘤出现在类似的表观遗传状态。”
大多数儿童脑瘤发生在脑后窝,与成人脑瘤发生的地方非常不同。Venneti认为,该区域的发育可能与儿童易患这些癌症有关。初步研究涉及神经干细胞。对发育中的人类大脑后颅窝的研究显示H3K27me3较低。神经干细胞的特点是能够分化成其他类型的细胞。这一过程似乎不会发生在这些脑部肿瘤。
“我们仍然不知道这种情况发生的机制。脑肿瘤是儿童中最常见的常剧癌症,但它们仍然很糟糕,”Venneti说。“我们希望研究表观遗传学将为我们提供有关大脑如何发展的更多信息。反过来,了解如何大脑发展可以帮助答案了解这些致命的癌症。“
进一步探索
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