新的研究揭示了儿童脑癌转移的关键原因

新的研究揭示了儿童脑癌转移的关键原因
a,四个MB亚组(G3, 4组(G4), SHH和WNT)和未受影响(正常)组织中基因表达的热图。两方面的变化;错误发现率(FDR) < 0.05。b,显示g3相关基因与表观遗传基因之间SMARCD3重叠表达的维恩图。c,使用MB患者的转录组数据显示SMARCD3 mRNA表达的小提琴图。方差分析。d,均匀流形近似和投影(UMAP)可视化(左)和小提琴图(右)显示基于25例mb患者scRNA-seq数据的SMARCD3 mRNA表达。e,箱线图显示SMARCD3表达水平(nG3 = 14, nG4 = 13, nSHH = 15, nWNT = 3)。f,基于SMARCD3 mRNA表达水平比较所有MB亚组(左)和仅G3(右)患者的Kaplan-Meier生存曲线。g,左,MB组织微阵列中SMARCD3水平IHC染色的代表性图像。对,基于SMARCD3水平比较所有MB亚组和G3患者生存分数的log-rank检验。h, GO分析smarcd3相关基因在MB中的十大生物学通路。 i, Density plots (top) and boxplots (bottom) showing the association between metastasis status (0, no metastasis; 1+, metastasis at diagnosis) and SMARCD3 mRNA (n0 = 397, n1+ = 176) and protein (n0 = 23, n1+ = 20) expression levels in primary MB samples. j, RT–qPCR (top) and immunoblotting (bottom) analyses showing SMARCD3 mRNA (n = 3) and protein levels in six G3 MB cell lines. k, Representative haematoxylin and eosin (H&E) images showing primary tumors (yellow dashed lines) and brain and spinal metastatic tumors (red dashed lines) in six orthotopic xenograft models derived from G3 MB cell lines. Images are representative of three independent mice, with similar results obtained (k). Each dot represents one bulk sample (c,e,i) or one cell (d). n represents the number of human patients (a,c,e,f,g,i) or biologically independent samples (j). Data are presented as the mean ± s.d. P values were calculated using two-tailed Welch’s t-test with FDR correction (c,e,i) or two-tailed accumulative hypergeometric distribution (h). Credit:自然细胞生物学(2023)。DOI: 10.1038 / s41556 - 023 - 01093 - 0

新的研究确定了儿童侵袭性脑癌转移的一个关键原因,并为未来治疗这些肿瘤提供了一种潜在的新疗法。

在一篇发表于自然细胞生物学美国匹兹堡大学和匹兹堡UPMC儿童医院的科学家发现,成神经管细胞瘤劫持了正常脑细胞在大脑活动过程中使用的一种技能然后操纵它来帮助肿瘤扩散。

“孩子们,皮特大学神经外科助理教授、资深作者胡宝丽博士说:“那些尚未转移的肿瘤可能有很高的长期生存可能性,但如果这些肿瘤已经扩散,存活率就会显著降低。”“我们在该领域面临的长期挑战包括了解肿瘤如何扩散,以及如何阻止肿瘤转移。”

脑瘤是儿童癌症死亡的主要原因。最常见的恶性儿童脑瘤是成神经管细胞瘤,它形成于大脑的小脑区域,美国每年约有500例新确诊病例。成神经管细胞瘤通常通过手术、放疗和化疗来治疗,但在多达三分之一的儿童中,肿瘤会转移,或扩散到肿瘤起源以外的组织和器官。当扩散后,治疗不再有效,结果很糟糕。

为了了解成神经管细胞瘤细胞如何转移,Hu和他的团队利用了患者和实验小鼠的数据。他们发现,在转移性肿瘤中,一种名为SMARCD3的基因的水平明显高于那些没有扩散的肿瘤。

他们还表明SMARCD3劫持神经发育信号通路,促进肿瘤细胞扩散。这些通路在小脑发育早期被健康的脑细胞使用,在小脑成熟时被关闭。

接下来,研究人员用一种叫做该药物已被批准用于临床治疗白血病。在髓母细胞瘤的小鼠模型中,达沙替尼优先杀死具有较高水平SMARCD3的转移性肿瘤,这表明该药物对正常脑细胞的伤害很小或没有伤害,可以安全用于治疗髓母细胞瘤转移患者。

“我们一直在从神经科学的角度思考成神经管细胞瘤的转移,并了解异常大脑发育是如何导致和影响的胡说。“这种方法帮助我们确定了成神经管细胞瘤转移的基本机制,这将有助于我们为患有这种毁灭性疾病的儿童开发安全、有效和个性化的治疗方法癌症。”

更多信息:邹涵等,SMARCD3-DAB1-Reelin信号通路介导的神经发育表观遗传程序促进成神经管细胞瘤转移,自然细胞生物学(2023)。DOI: 10.1038 / s41556 - 023 - 01093 - 0

期刊信息: 自然细胞生物学

所提供的匹兹堡大学
引用:新的研究发现了儿童脑癌转移的主要原因(2023,3月6日),检索于2023年3月7日从//www.pyrotek-europe.com/news/2023-03-uncovers-key-culprit-pediatric-brain.html
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