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巨噬细胞转录调控网络驱动间充质GBM的恶性转化

2020-12-28 朱磊 王樑

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胶质母细胞瘤具有高度的分子异质性和转录异质性。

韩国国家癌症中心的Jason K. Sa等对MA-TAMs进行全面的转录分析,并确定其在GBM中的特征和控制GBM转录细胞状态的核心调控因子,研究结果发表在2020年8月《Genome Biol》在线。


——摘自文章章节


【Ref: Sa JK, et al. Genome Biol. 2020 Aug 26;21(1):216. doi: 10.1186/s13059-020-02140-x.】


研究背景



胶质母细胞瘤(GBM)具有高度的分子异质性和转录异质性。根据转录细胞状态和基因改变模式,GBM可分为经典型、神经元型、前神经元型和间质型等四种亚型。向间质型转化的GBM通常与促肿瘤性的巨噬细胞有关,而且常伴有治疗抵抗和不良预后。间充质相关的肿瘤巨噬细胞(mesenchymal-associated tumor-associated macrophages,MA-TAMs)在肿瘤诱导极化状态、抗原提呈、免疫治疗及预后等方面起重要作用。韩国国家癌症中心的Jason K. Sa等对MA-TAMs进行全面的转录分析,并确定其在GBM中的特征和控制GBM转录细胞状态的核心调控因子,研究结果发表在2020年8月《Genome Biol》在线。

研究方法



研究者首先从GBM患者的标本中分离出TAMs,利用全转录组测序技术确定TAMs相关基因,然后基于梯度提升算法和GSEA富集分析,确定MA-TAMs相关的靶基因和转录调控因子;最后在人源性肿瘤异种移植的小鼠模型中得到验证。


研究结果



研究结果显示,MA-TAMs驱动间充质胶质母细胞瘤向恶性转化,确认MARCO是表达差异最显著的基因。MARCO高表达的TAMs诱导表型向神经胶质瘤干细胞的间质细胞状态转变,促进侵袭和增殖活性以及对放射治疗的抵抗,显著加速体内肿瘤的生长。MA-TAMs调节因子及其靶基因均与患者的预后不良明显相关,并且通常与NF1和PI3K-mTOR-AKT通路相关的基因异常有关。研究者进一步证实MA-TAMs来自外周血,以及它们与肿瘤诱导的极化状态和免疫抑制微环境的潜在相关性。

结论



最后作者总结,研究MA-TAMs转录调控网络机制为控制GBM的间充质恶性转化开辟新思路。TAMs是肿瘤增殖、进展和抵抗治疗的关键环节,针对此关键环节的治疗思路应该是提高GBM免疫治疗效果的方向。

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