黑素瘤脑转移的深入分析揭示了新见解

脑转移是癌症相关死亡的最常见原因之一,经常出现在晚期黑色素瘤患者。尽管新免疫疗法是有效的在一些黑素瘤脑转移患者,对黑色素瘤扩散到大脑的原因和许多治疗反应率较低。

哥伦比亚大学的研究人员已经完成了的一个最全面的研究细胞内黑素瘤脑转移,发现细节,可能刺激新一代的疗法的发展。

”在黑素瘤患者脑转移非常普遍,但我们只有有一个基本的了解潜在的生物学,”研究负责人说本杰明·伊扎尔医学博士,哥伦比亚大学医学博士,助理教授瓦大学的内科医生和外科医生。“我们的研究为我们提供了新的见解的基因组学、免疫学、组织和空间这些肿瘤和作为基础为进一步发现和治疗探索。”

这项研究结果发表在网上细胞。

创新方法允许深入的分析

开始理解为什么黑素瘤脑转移逃避目前的治疗,伊扎尔和他的团队需要发明新的技术进行单细胞基因分析冷冻大脑样本。

“这些研究通常进行新鲜大脑样本,供应不足,大大限制肿瘤的数量,可以分析。相比之下,我们有很多冷冻黑色素瘤样本在我们组织银行,”伊扎尔说。

”这一创新也允许我们从没有被治疗的患者组织进行分析,让我们看到肿瘤的生物学及其微环境之前,他们被治疗的改变。”

治疗靶点显示

从几十个黑色素瘤转移性肿瘤患者,伊扎尔和他的同事们分析了100000多个单个细胞中表达的基因。

分析表明,黑色素瘤脑转移比黑素瘤染色体不稳定在身体的其他部位转移。

“染色体不稳定性是永久的大型染色体片段的得失;这个过程触发信号通路,使细胞更容易传播,能够更好地抑制人体的免疫反应,”医学博士约翰内斯·c·Melms说分子在伊扎尔的实验室做博士后研究,该研究的第一作者。

这些途径可能是重要的治疗目标。“几个实验性药物,减少染色体不稳定性会很快在人类身上进行测试,“Melms说。“我们现在有了一个基本原理来评估这些药物在患者大脑中黑色素瘤转移。”

躲避免疫系统

研究人员还发现了另外两个黑素瘤脑转移的特点,可以帮助隐藏从患者的免疫系统细胞。研究人员发现转移改变免疫细胞,巨噬细胞和T细胞,在肿瘤微环境,促进肿瘤的生长。他们发现,大脑内的细胞采用neuronal-like状态。

“这些变化有可能帮助肿瘤细胞适应和生存在他们的新环境,同时避免随后的免疫反应,“迦纳比尔曼说,博士计算在伊扎尔实验室的博士后和研究的第一作者之一。

第一个空间分析

最后,研究人员能够执行第一个黑素瘤脑转移的空间分析,通过分析和拼凑的多个切片的分析肿瘤的CT扫描仪创建三维图像的方法。

“原来有相当多的地理变化从一个肿瘤下,甚至在一个给定的肿瘤,代谢和免疫途径而言,“伊扎尔说。

“我们刚刚开始了解如何思考的空间变异性,但很明显,这将是关键的机会增加完整的肿瘤反应的新疗法。”

参考:比尔曼J, Melms JC,阿明广告,等。解剖人类黑色素瘤脑转移的首次治疗的生态系统。细胞。2022;185 (14):2591 - 2608. - e30。doi:10.1016 / j.cell.2022.06.007

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