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PLOS ONE:预测胶质母细胞瘤患者生存的新生物标志物

  1. 胶质母细胞瘤

来源:生物谷 2013-10-21 21:28

2013年10月22日讯 /生物谷BIOON/--近日,圣路易斯华盛顿大学医学院科学家发现一种生物标志物可能有助于预测致命脑肿瘤患者的生存。研究人员发现,当标志物处于高水平时,胶质母细胞瘤更具侵略性。 癌细胞不制造该标记蛋白质F11R。相反,F11R是由肿瘤组织内非癌性细胞--单核细胞生成。单核细胞通常支持和保护健康的大脑细胞,但他们也可以支持肿瘤生长。

2013年10月22日讯 /生物谷BIOON/--近日,圣路易斯华盛顿大学医学院科学家发现一种生物标志物可能有助于预测致命脑肿瘤患者的生存。研究人员发现,当标志物处于高水平时,胶质母细胞瘤更具侵略性。

癌细胞不制造该标记蛋白质F11R。相反,F11R是由肿瘤组织内非癌性细胞--单核细胞生成。单核细胞通常支持和保护健康的大脑细胞,但他们也可以支持肿瘤生长。

神经学教授David H. Gutmann医学博士说:单核细胞是非常有活力的细胞,它们可以适应不断变化的情况,包括肿瘤的发展。我们需要更好地表征这些细胞的具体贡献,以及识别阻止单核细胞帮助这些癌症形成和成长的能力。

最近的一项研究发表在PLOS ONE杂志上,胶质母细胞瘤是罕见的,但最危险的肿瘤。即使放疗和化疗,患者中位生存率很少超过一年。

希望找到攻击这些癌症的另一种途径,Gutmann和他的合作者们一直在研究非癌变细胞如何有助于脑肿瘤的形成和生长。

在早先的研究中,Gutmann已经表明,单核细胞是小鼠低等级肿瘤形成和持续增长的关键。Gutmann实验室的Winnie W. Pong博士希望,确定胶质母细胞瘤单核细胞是否起源于胚胎发育早期大脑还是从骨髓迁移到大脑,因为细胞起源的差异可能会影响他们支持癌症发展和增长的能力。

为了解决这个问题,Gutmann和Ela华盛顿大学基因组研究所ine Mardis博士合作,Mardis在开发RNA测序技术方面一直处于领先地位。Gutmann说:我们运用新的RNA测序技术测定正常小鼠单核细胞以及小鼠胶质母细胞瘤单核细胞样本。

结果发现F11R成为最佳指标之一,判断单核细胞是来自大脑还是来自骨髓。F11R通常是由大脑中的单核细胞生成,而不是由来自骨髓起源单核细胞生成。

然而,科学家们还了解到,这种区别在胶质母细胞瘤中消失,这两种类型的单核细胞都生成F11R。当研究人员检查F11R水平和脑肿瘤侵略性之间的联系时,发现恶性肿瘤内的单核细胞比相对良性的肿瘤内单核细胞表达更多的F11R。此外,即使是恶性程度最高的肿瘤,研究人员也可以使用F11R预测不同病人的存活率。

为了找到这些致命癌症新的治疗方法,Gutmann和他的同事们正在努力查明单核细胞帮助肿瘤生长的因素。可能有一天会出现新的策略,结合传统的化疗或放疗打击儿童和成人脑瘤。(生物谷Bioon.com)

F11R Is a Novel Monocyte Prognostic Biomarker for Malignant Glioma

Pong, W. et al.

Objective

Brain tumors (gliomas) contain large populations of infiltrating macrophages and recruited microglia, which in experimental murine glioma models promote tumor formation and progression. Among the barriers to understanding the contributions of these stromal elements to high-grade glioma (glioblastoma; GBM) biology is the relative paucity of tools to characterize infiltrating macrophages and resident microglia. In this study, we leveraged multiple RNA analysis platforms to identify new monocyte markers relevant to GBM patient outcome.

Methods

High-confidence lists of mouse resident microglia- and bone marrow-derived macrophage-specific transcripts were generated using converging RNA-seq and microarray technologies and validated using qRT-PCR and flow cytometry. Expression of select cell surface markers was analyzed in brain-infiltrating macrophages and resident microglia in an induced GBM mouse model, while allogeneic bone marrow transplantation was performed to trace the origins of infiltrating and resident macrophages. Glioma tissue microarrays were examined by immunohistochemistry, and the Gene Expression Omnibus (GEO) database was queried to determine the prognostic value of identified microglia biomarkers in human GBM.

Results

We generated a unique catalog of differentially-expressed bone marrow-derived monocyte and resident microglia transcripts, and demonstrated that brain-infiltrating macrophages acquire F11R expression in GBM and following bone-marrow transplantation. Moreover, mononuclear cell F11R expression positively correlates with human high-grade glioma and additionally serves as a biomarker for GBM patient survival, regardless of GBM molecular subtype.

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