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突变体胶质瘤中的治疗靶标 |
异柠檬酸脱氢酶和基因的突变鉴定了具有不同生物学,临床和放射学特征的神经胶质瘤亚型。这些胶质瘤通过的早期突变发展,导致羟基戊二酸和全基因组脱氧核糖核酸高甲基化表型的积累,然后获得两组共同发生的遗传改变之一突变,最近的研究发现一小部分更具侵袭性的异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤与较低的全球脱氧核糖核酸甲基化和纯合子缺失相关,以及经常在复发时获得的改变,包括替莫唑胺诱导的超突变表型途径改变,驱动癌基因和肿瘤抑制因子。然而最近在确定驱动突变胶质瘤发展和进展的遗传改变方面的成功尚未转化为成功的新疗法。由放射和丙卡巴肼,长春新碱化疗方案组成的标准辅助治疗可改善异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤患者的生存率,然而大多数肿瘤最终复发并且是致命的。由于直接靶向改变驱动突变胶质瘤的挑战,最近的努力集中在免疫疗法和合成致死策略,以选择性靶向异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤。然而这些方法等待临床验证。细胞表面配体样最近已成为癌症的治疗靶点,在肺神经内分泌肿瘤中首创。是细胞发育的关键介质,它通过将活化配体分别重定向或保留在晚期内体溶酶体区室或高尔基体中,抑制途径在顺式和反式中的活化,并防止它们定位于细胞表面。虽然主要定位于高尔基体,但最近证实了在肺神经内分泌肿瘤细胞的细胞表面膜上扩散的表达。加上在正常肺组织中不存在表达,本研究建立了作为肿瘤相关抗原和易处理的治疗靶点,这是一种靶向的抗体药物偶联物正处于临床试验阶段。在他们对的研究中,发现核糖核酸的表达在癌症基因组图谱数据集中超过几种癌症类型中的低级别胶质瘤中最高。因为低级别胶质瘤的的异柠檬酸脱氢酶突变体,因此研究机构假设,会在中高度过表达胶质瘤和表达将与紧密相关的胶质瘤相比野生型胶质瘤。在这里研究机构使用免疫组分析了一组弥漫性神经胶质瘤,并比较了神经胶质瘤分子亚型之间的表达。然后研究机构使用源自患者的胶质瘤肿瘤球体培养物测试了抗抗体药物偶联物的治疗潜力。
基因表达的差异的基础上,值得注意的是大多数异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤具有强烈均匀的膜状表达,而在异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤中的表达基本上不存在,并且当存在时是斑片状或散在的。这种分布反映在免疫组评分中,值得注意的是非肿瘤脑组织样本中的对于是阴性的,而在一个样本中分散的神经元对于是阳性的,并且仅在少数神经胶质瘤变体中观察到表达。在野生型胶质母细胞瘤中,大约一半没有表达或只有表达的散在细胞。表达时,散在和斑片状染色是该亚型的特征,只有肿瘤在的肿瘤细胞中表达没有肿瘤。相反大多数异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤阳性肿瘤细胞。阳性中的同质性胶质瘤肺神经内分泌肿瘤,然后研究机构收集已知的验证集野生型成胶质细胞瘤和已知在归档到测试表达通过免疫组和关联胶质瘤神经胶质瘤。研究机构使用相同的抗抗体进行免疫组。在验证集中,研究机构证实突变胶质瘤中的表达强烈均一,并且显着高于异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤,神经胶质瘤和异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤和阳性肿瘤细胞。此外研究机构评估了复发性表达胶质瘤评估表达是否被保留在进展。研究机构评估了几个复发性肿瘤,其中几个具有成对的原始肿瘤,并且在大多数情况下发现了强烈均一的表达。有趣的是,在复发病例中的表达很高,并且对于大多数配对病例,复发性肿瘤具有更高的表达,尽管这些差异没有统计学意义。然而一个肿瘤在放疗后复发并且表达保留在进行性肿瘤中。
因为异柠檬酸脱氢酶突变的神经胶质瘤和异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤都可以进一步细分为分子不同的亚型,研究机构探讨了这些亚型之间的表达是否不同。在发现组中,研究机构发现高表达在的亚型几乎普遍胶质瘤编码的胶质瘤均表达,在肿瘤细胞中呈阳性,包括两个高级肿瘤。在异柠檬酸脱氢酶中突变的,非代谢的神经胶质瘤的表达也很高,尽管程度不同在发现集中两个亚类之间的表达存在显着差异,中位数评分和阳性肿瘤细胞编码子类的和分别为星形细胞瘤亚类。在验证组然而又出现了星形细胞瘤和子集之间没有统计学差异显著胶质瘤。在异柠檬酸脱氢酶突变体中星形细胞瘤亚类的一半具有至少肿瘤细胞阳性,包括具有阳性肿瘤细胞。异柠檬酸脱氢酶突变星形细胞瘤的子集几乎没有表达,并且这些肿瘤中的是高级别的。然而在该亚类中低级别和高级别星形细胞瘤之间的表达没有统计学上的显着差异。值得注意的是,有两个成胶质细胞瘤的分子星形细胞瘤集,与发现集类似验证集中突变胶质瘤中只有几个缺乏表达,两者都是星形细胞瘤。
基于甲基转移酶启动子甲基化的状态,可以将异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤细分为两个强大的预后和生物组。在发现组中的异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤中,在肿瘤细胞中具有表达的所有几个肿瘤均为甲基转移酶甲基化。有朝向下表达趋势甲基转移酶甲基化的肿瘤,尽管这种差异没有达到统计学显着性。在验证组中,在表达中甲基转移酶甲基化和甲基转移酶未甲基化肿瘤之间没有显着差异,然而与发现组相比验证组中所有异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤的表达较低。此外脱氧核糖核酸甲基化阵列分类工具将异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤分为几个表型亚类。在异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤的发现组中鉴定的分类工具子类包括间充质因为先前的胶质母细胞瘤表达谱分析亚型研究报道了在膀胱肿瘤中过表达并且在间充质肿瘤中没有表达,研究机构比较了脱氧核糖核酸甲基化分类器定义的间充质肿瘤中的表达与其他分类器亚型。研究机构发现表达,如果存在于异柠檬酸脱氢酶中野生型胶质母细胞瘤,通常局限于非间充质肿瘤。然而在验证集中间充质和非间充质肿瘤之间的评分差异仅趋于显着。在这里研究机构发现大多数异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤均匀地表达细胞表面配体,而在异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤中表达不完整,低或不存在。此外研究机构发现来源于患者的内源性胶质瘤肿瘤球过表达,人有力和到反抗体药物偶联物选择性地敏感体外。因此研究机构显示是异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤中新发现的细胞表面治疗靶标。重要的是,研究机构发现免疫组在非肿瘤脑样本中很少检测到,这证实了先前的研究没有通过敏感的检测人脑组织中的蛋白尽管大脑中存在高水平的核糖核酸。这些数据表明是肿瘤相关抗原和胶质瘤中易处理的治疗靶标。
研究机构的研究结果具有潜在的重大临是在临床开发中用于其它癌症,包括临床试验,因此研究机构的研究结果可以立即翻译在临床试验胶质瘤。此外细胞表面定位及其在异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤中的均一表达可能为开发利用克隆细胞表面抗原的新型治疗策略打开了大门,例如过继细胞转移和其他基于抗体的靶向策略。此外在神经胶质瘤中表达的选择性也可以提供对神经胶质瘤生物亚组的发育起源的了解。在早期脑发育中,表达是动态的并且在神经上皮细胞停止增殖之后和终末分化成神经元之前发生。因此表达的细胞可代表终末神经元分化边缘的有丝分裂后成神经细胞群。有趣的是,推测异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤的祖细胞是表达的低增殖率神经母细胞以及由突变诱导的异柠檬酸脱氢酶突变和随后的表观遗传重编程防止成神经细胞终末分化成神经元。研究机构的发现将突变引入已建立的癌细胞不能诱导表达而患者来源的异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤干样肿瘤球和几乎所有异柠檬酸脱氢酶突变的神经胶质瘤肿瘤过表达将与这样的模型一致表达先于异柠檬酸脱氢酶突变。证据的相似神经胶质瘤和成神经细胞存在于现有文献。在确定与癌症相关的突变之前通过表达谱分析描述了高级别胶质瘤亚型,包括俯卧和间充质亚型。高表达是俯卧位肿瘤的标志性标志物,后来的研究发现,神经基因表达亚型的主要特征是异柠檬酸脱氢酶突变。有趣的是在成人前脑中,神经发生和神经发生的亚型与神经发生阶段相似,其中神经元前体类似于低增殖率成神经细胞,而间充质肿瘤类似于神经干细胞转运扩增细胞。同样研究机构发现在大多数的过度表达胶质瘤,其中有一个前神经基因表达签名,而异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤大多缺乏表达,特别是间充质亚型。
有趣的是,基因定位于一个区域中的子集的杂合性全臂染色体损失期间丢失胶质瘤。在研究机构的研究中,编码的胶质瘤普遍表达,其中大多数表现出高度同质和强烈的表达。这表明该神经胶质瘤亚型和表达的标志性基因组改变可以是功能性连接的。鉴于表达在神经发生过程中是动态的,研究杂合性缺失对调节的影响可能为编码肿瘤的起源细胞和发病机制提供线索。研究机构的研究将受益于通过免疫组表达的独立验证和体内的验证在胶质瘤模型。此外尽管在异柠檬酸脱氢酶中的大多数肿瘤细胞中表达研究机构的验证集中的突变胶质瘤,中位数分数低于发现集。研究机构怀疑纽约大学档案肿瘤块的年龄测试,这可能会影响因衰老导致的免疫组效率以及固定的变化,处理和石蜡块存储程序随着时间的推移,可能会占一些观察到的差异。这得到以下事实的支持:研究机构在最近切除的肿瘤中观察到通常更高水平的表达,尽管这种差异在统计学上不显着。此外重要的是检查已知辅助治疗后复发的一组肿瘤中表达的水平和模式,因为研究机构的大多数配对肿瘤除切除术外未接受任何治疗,总之研究机构已经确定如肿瘤相关抗原,并在新的细胞表面的治疗靶胶质瘤。研究机构的发现具有潜在的快速临床应用,并且对于开发利用细胞表面肿瘤相关抗原的新型治疗策略具有意义。此外表达之间的紧密结合胶质瘤提出了关于的起源细胞有趣的问题异柠檬酸脱氢酶给出了细胞命运决定神经期间的重要作用胶质瘤。进一步研究在异柠檬酸脱氢酶突变胶质瘤发展中的作用可能为以及新的治疗靶点提供额外的线索。
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胶质瘤是颅内最常见的恶性肿瘤,发病率占颅内原发性肿瘤的50%,居第1位,多见于成人,好发部位以额叶、颞叶、顶叶居多。胶质瘤患者男性发病率高于女性,发病年龄以成人多见,30~40岁为发病高峰年龄。不同病理类型的胶质瘤各有其高发年龄,室管膜瘤的高发年龄在10岁以前,星形细胞瘤多见于中年人,老年人以胶质母细胞瘤多见。 |
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