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7+TCGA生信分析:多种巨噬细胞构成胶质瘤微环境并受 PTEN 状态的影响

生信基础 管理员 300℃ 0评论

题目:Diverse Macrophages Constituted the Glioma Microenvironment and Influenced by PTEN Status

杂志:Front Immunol

日期:2022 年 2 月 21 日

Doi:10.3389/fimmu.2022.841404. eCollection 2022

 

由胶质瘤细胞、基质细胞和免疫细胞组成的胶质瘤免疫微环境(GIM)加速了胶质母细胞瘤(GBM)的发生、发展、免疫逃避、化学抗性和放射抗性,而GBM的免疫抑制机制尚未完全阐明迄今为止。从癌症基因组图谱(TCGA)和中国神经胶质瘤基因组图谱(CGGA)数据库下载的胶质瘤数据用于通过CIBERSORT算法评估肿瘤浸润免疫细胞(TICs)的组成。来自 TCGA 和 CGGA 的 RNA-seq 数据集用于分析免疫评分与患者特征和 TIC 之间的关系,显示肿瘤抑制/肿瘤促进特征(M2/M1 巨噬细胞)的比例更高,免疫评分也更高。TIC在不同胶质瘤患者中的分布以及与风险比(HR)分析的相关性表明,M2巨噬细胞在恶性胶质瘤中含量丰富,预后不良。我们进一步分析了具有可用突变和拷贝数改变信息的 TCGA 病例,这表明 PTEN 的状态可能影响胶质瘤患者的免疫微环境。对 39 名 GBM 患者的组织微阵列进行了验证,以确认 PTEN 和巨噬细胞标志物的临床意义。我们发现 PTEN 的高表达与胶质瘤患者的生存期延长有关,与 M2 巨噬细胞呈正相关,与 M1 巨噬细胞呈负相关。体外。新发现的 PTEN 免疫调节活性为与对抗癌症发展和进展相关的研究开辟了创新途径。

GBM 是成人中最著名的原发性脑恶性肿瘤,其特征在于广泛的细胞异质性和层次结构。不同表型的肿瘤细胞、显着的 TAM、其他免疫细胞和细胞外基质共同促进肿瘤进展和免疫逃避 。这些细胞内的通讯,包括血管细胞、基质细胞、转化细胞和肿瘤微环境中浸润的炎症细胞,导致患者预后不良。通过 TCGA 和 CGGA 数据库,我们根据免疫评分评估了胶质瘤样本中 22 种免疫细胞类型的不同富集水平。我们证明,免疫评分较低的患者 OS 较好。对此的一个潜在解释是炎症性肿瘤微环境可能促进胶质瘤的进展和恶化。我们的研究结果还证实,富含巨噬细胞的微环境可以塑造间充质胶质瘤细胞表型。值得注意的是,大多数 IDH1 和 1p/19q 共缺失突变发生在免疫评分低的组中,表明 IDH 突变和 1p/19q 共缺失与胶质瘤免疫呈负相关。这些发现与之前的一项研究结果一致,该研究表明 IDH 突变与胶质瘤中的低免疫浸润有关。

近年来,一些研究调查了胶质瘤的免疫情况。例如,Thorsson 等人。揭示免疫安静亚型主要由 LGG 组成,淋巴细胞浸润水平最低。

总巨噬细胞高包括显着高于总巨噬细胞低的 PTEN 突变百分比,表明 PTEN 突变与胶质瘤免疫呈负相关。为了探索不同PTEN状态对胶质瘤免疫学分类的影响,将胶质瘤细胞分为PTEN缺失、PTEN突变、PTEN野生型和PTEN野生型-shPTEN组进行体外实验。随后的实验证实,PTEN野生型状态的改变或丧失可以促进肿瘤细胞将巨噬细胞从M1重编程为M2,并促进M2巨噬细胞的迁移。

胶质瘤中的 PTEN 状态检测具有巨大的潜力,可以提高我们对这种疾病的病理学的理解,并确定有效的治疗方法来改善胶质瘤患者的临床结果。作为原发性胶质瘤中最常丢失的肿瘤抑制因子,作为少数预后生物标志物之一的 PTEN 丢失与胶质瘤患者的不良预后可重复地相关。总之,我们的研究结果表明,PTEN 状态的变化可能会影响对肿瘤进展的免疫反应,并且在预测哪些患者将对有希望的免疫疗法产生反应方面具有关键作用。

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