侵略性脑肿瘤映射在遗传，分子细节中
胶质母细胞瘤是癌症中最具侵略性和毁灭性的一种。虽然与其他癌症相比很少见，但它是最常见的脑癌类型。即使接受强化疗法，诊断后两年的患者的生存力相对较少，不到10％的患者生存超过五年。尽管广泛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取得了相对较少的进展。
现在，由华盛顿大学医学院在圣路易斯，太平洋西北国家实验室，凯斯西部储备大学和美国国家卫生研究院国家癌症研究所（NCI）（NIH）领导的一项新研究揭示了一张详细的地图基因，蛋白质，浸润细胞和信号通路在驱动胶质母细胞瘤中起关键作用。这项来自患者的99个肿瘤的研究是该致命大脑的最大，最详细的示意图瘤。
这项研究于2月11日在杂志上发表癌细胞，是NCI临床蛋白质组学分析联盟（CPTAC）的一部分。
“为改善这种致命癌症的疗法，了解肿瘤细胞他们本身很重要，但还不够。与周围环境，包括免疫细胞以及结缔组织和血管。在我们的研究中，我们对99个胶质母细胞瘤肿瘤进行了高分辨率和高度分析。这项研究利用新技术，包括蛋白质组学，代谢组学和单细胞测序，对胶质母细胞瘤肿瘤生物学进行了极大的深入研究，揭示了治疗的新可能性。”
该研究确定了新的活化蛋白（尤其是PTPN11和PLCG1），该蛋白质是驱动某些患者肿瘤生长的信号枢纽。揭示了在肿瘤形成中常见的称为上皮到间质转变的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，确定了四个不同的类别来对胶质母细胞瘤进行分类。并确定研究细小的蛋白质修饰，乙酰化如何解释胶质母细胞瘤亚型之间的某些功能差异。
“乙酰化会改变蛋白质的形状，并经常导致开放DNA蛋白复合物以促进基因表达。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环，并阐明了重要的调节性变化。Pacific Northwest National Laboratory生物医学研究首席科学家Karin Rodland博士说：“在胶质母细胞瘤中。”bob88体育平台登录
“对这些发现的最直接影响是更好地设计临床试验，”医学助理教授Milan G. Chheda医学博士说，他在Barnes-Jewish医院和华盛顿大学医学院治疗患者。。“对于大多数临床试验，我们都会服用所有参与者并给予他们相同的治疗方法。我们并没有以最精确的方式设计试验，因为我们尚未完全了解每个患者的肿瘤之间的分子差异。这使我们将治疗称为失败实际上，它可能会帮助特定的人。”
这项新研究表明，单个肿瘤可能对靶向疗法的反应不同。例如，这些肿瘤的免疫景观变化很大，适合四个单独的类别。1型肿瘤包含大量的称为巨噬细胞和一些T细胞的免疫细胞。2型肿瘤的巨噬细胞数量适中。3型肿瘤包括大量的T细胞和一些巨噬细胞。和4型肿瘤是丁为免疫沙漠的肿瘤，很少或没有免疫细胞任何类型。因此，例如，针对巨噬细胞的免疫疗法可能在1型肿瘤的患者中可以很好地工作，但在4型患者中根本不起作用，尽管如此，一项将所有患者聚集在一起的临床试验可能根本不显示这种药物作用，当所有患者平均时。
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）表示：“这项研究特别有吸引力的是将胶质母细胞瘤聚集成四组，基于通过结合蛋白质组学和基因组综合分析而出现的免疫亚型。”“这可能为有效反应免疫疗法打开大门。”
在华盛顿大学神经外科教授，Siteman的脑肿瘤中心主任Albert H. Kim，医学博士Albert H. Kim博士：“到目前为止，胶质母细胞瘤的免疫疗法临床试验是阴性的。有四种不同的免疫亚组可能是背后的原因之一。我们不能将所有胶质母细胞瘤肿瘤视为一种疾病。”
由Pacific Northwest National Laboratory的共同培训作者Tao Liu博士领导的小组测量了肿瘤样品中的所有蛋白质以及两个特定的修饰，称为磷酸化和乙酰化，这些蛋白质影响了诸如细胞等生物学功能信号。将这些数据添加到对肿瘤的基因组分析中，揭示了一小部分胶质母细胞瘤，这些子集并非整齐地适合任何典型的基因组亚型。这些混合提取的肿瘤与临床结果不佳有关，为研究人员提供了影响影响肿瘤侵略性的因素，而这些因素仅从遗传信息中就明显了。
刘说：“这些模式为研究人员提供了其他信息，以了解他们确定的胶质母细胞瘤亚型如何在生物学功能上有所不同。”“这种多方面的分析提供了前所未有的细节水平，它开始连接胶质母细胞瘤中缺失的点。”
Chheda补充说：“本文是全国许多专家之间在国家癌症研究所有能力结合在一起的专家之间进行深入合作的一个例子。”
研究人员正在进行进一步的研究，以确定在胶质母细胞瘤患者，取决于其疾病在新肿瘤图上的位置。
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