侵略性脑瘤的基因和分子细节

胶质母细胞瘤是最具侵袭性和破坏性的癌症之一。虽然与其他癌症相比罕见，但它是最常见的脑癌类型。即使进行强化治疗，确诊后存活超过两年的患者也相对较少，超过五年的患者存活率不到10%。尽管大量的研究集中在胶质母细胞瘤的基因组特征上，但在改善这种致命疾病患者的治疗方面进展相对较少。

现在，由圣路易斯华盛顿大学医学院、太平洋西北国家实验室、凯斯西储大学和美国国家卫生研究院(NIH)的国家癌症研究所(NCI)领导的一项新研究揭示了基因、蛋白质、在驱动胶质母细胞瘤中起关键作用的浸润细胞和信号通路。这项研究涵盖了99个病人的肿瘤，是对这种致命大脑的最大和最详细的示意图肿瘤。

该研究于2月11日发表在该杂志上癌症细胞他是NCI临床蛋白质组肿瘤分析联盟(CPTAC)的成员。

“为了改进这种致命癌症的治疗方法，了解肿瘤细胞华盛顿大学肿瘤学部计算生物学主任、医学和遗传学教授、资深作者李丁博士说。“我们还必须了解肿瘤细胞与周围环境的相互作用，包括免疫细胞还有结缔组织和血管。在我们的研究中，我们对99个胶质母细胞瘤进行了高分辨率和深度分析。利用新技术，包括蛋白质组学、代谢组学和单细胞测序，这项研究是对胶质母细胞瘤肿瘤生物学的一个非常深入的研究，揭示了治疗的新可能性。”

该研究发现了新的激活蛋白，特别是PTPN11和plcg1，它们在一些患者中作为推动肿瘤生长的信号枢纽;揭示了在肿瘤形成中常见的上皮-间充质转化过程中涉及的基因表达模式;根据肿瘤中存在的免疫细胞的数量和类型，确定四种不同的类别来分类胶质母细胞瘤;并确定了尚未研究的蛋白质修饰，乙酰化，如何解释胶质母细胞瘤亚型之间的一些功能差异。

乙酰化会改变蛋白质的形状，通常会导致dna -蛋白质复合物的打开，从而促进基因表达。通过在我们的研究中添加蛋白质乙酰化，我们能够完成从蛋白质到基因和基因表达的循环，揭示了胶质母细胞瘤的重要调控变化，”太平洋西北国家实验室生物医学研究首席科学家、共同资深作者Karin Rodland博士说。ob欧宝直播nba

“这些发现最直接的影响是更好的临床试验设计，”合著者Milan G. Chheda医学博士说，他是治疗巴恩斯犹太医院Siteman癌症中心和华盛顿大学医学院患者的医学助理教授。“在大多数临床试验中，我们对所有患者进行相同的治疗。我们没有以最精确的方式设计试验，因为我们还没有完全了解每个患者肿瘤之间的分子差异。这让我们认为这种治疗是失败的，而实际上它可能在帮助特定的人。”

这项新的研究表明，单个肿瘤可能对靶向治疗有不同的反应。例如，这些肿瘤的免疫景观差异很大，可分为四类。1型肿瘤包含大量的称为巨噬细胞的免疫细胞和少量的T细胞。2型肿瘤有中等数量的巨噬细胞。3型肿瘤包括大量的T细胞和一些巨噬细胞。而4型肿瘤是丁所说的免疫沙漠，只有很少或没有免疫细胞任何类型的。因此，以巨噬细胞为靶点的免疫疗法，可能对1型肿瘤患者有效，但对4型肿瘤患者无效。尽管如此，一项将所有患者集中在一起的临床试验，在所有患者的平均水平上，可能根本无法证明这种药物有效。

NCI癌症临床蛋白质组学研究办公室主任亨利·罗德里格斯(Henry Rodriguez)说:“这项研究特别吸引人的地方是，结合蛋白质组学和基因组综合分析，基于免疫亚型，胶质母细胞瘤聚集成四组。”“这可能为免疫疗法的有效应答打开大门。”

作者之一、华盛顿大学神经外科教授、斯特曼脑瘤中心主任Albert H. Kim博士补充说:“到目前为止，胶质母细胞瘤的免疫治疗临床试验都是阴性的。事实上有四种不同的免疫亚群可能是背后的原因之一。我们不能把所有的胶质母细胞瘤当作一种疾病来治疗。”

太平洋西北国家实验室的共同高级作者刘涛博士领导的一个小组，测量了肿瘤样本中的所有蛋白质以及两种特定的修饰，称为磷酸化和乙酰化，这些修饰会影响细胞信号等生物功能。将这些数据添加到肿瘤的基因组分析中，发现有一小部分胶质母细胞瘤并不完全符合任何典型的基因组亚型。这些混合亚型肿瘤与较差的临床结果相关，这为研究人员提供了线索，以了解影响肿瘤侵袭性的因素，而这些因素仅从遗传信息并不明显。

“这些模式为研究人员提供了额外的信息，以了解他们发现的胶质母细胞瘤亚型如何在生物学功能上发生变化，”刘说。“这种多方面的分析提供了前所未有的细节水平，这将开始连接成胶质母细胞瘤中缺失的点。”

切达补充说:“这篇论文是一个例子，表明当全国各地的许多专家深入合作时，国家癌症研究所有能力将他们聚集在一起，就能取得进展。”

研究人员正在进行进一步的研究，以确定研究的最佳药物胶质母细胞瘤病人，取决于他们的疾病在新的肿瘤地图上的位置。

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