胶质母细胞瘤(GBM)约占所有恶性脑肿瘤的一半,并且五年生存率少于10%。尽管该领域取得了巨大的进步,但它还是设法逃避了最有前途的治疗学:免疫疗法。主要原因是高度时空异质和免疫抑制GBM肿瘤微环境(TME)。考虑TME驱动的免疫抑制的这种复杂相互作用是开发有效疗法的关键。本综述将通过确定其对TME的贡献作为GBM免疫反应的关键介体来探讨细胞外基质(ECM)的免疫调节作用。这种关系将有助于我们阐明可以利用的治疗靶标,以开发和提供更有效的免疫疗法。
表皮生长因子受体(EGFR)是胶质母细胞瘤(GBM)中最常见的基因,它在肿瘤发育和抗肿瘤免疫反应中起着重要作用。虽然针对EGFR信号通路及其下游关键分子的当前分子靶向疗法尚未显示出GBM中有利的临床结果。虽然肿瘤免疫疗法,尤其是免疫检查点抑制剂,但在许多癌症中都显示出耐用的抗肿瘤反应。然而,携带EGFR改变的患者的临床效率受到限制,表明EGFR信号传导可能涉及肿瘤免疫反应。最近的研究表明,EGFR的改变不仅促进了肿瘤微环境(TME)中的GBM细胞增殖,而且还会影响免疫成分,从而导致免疫抑制细胞募集(例如M2-like TAMS,MDSC,MDSC和TREG和TREG),以及TT和NK细胞的抑制。此外,EGFR的改变上调了免疫抑制分子或细胞因子(例如PD-L1,CD73,TGF- B)的表达。本综述探讨了EGFR改变在建立免疫抑制性TME中的作用,并希望为将靶向的EGFR抑制剂与GBM的免疫疗法相结合提供理论基础。
摘要在计算组织病理学领域,计算机辅助诊断系统对于获得各种疾病的患者诊断和有助于精确医学很重要。因此,已经报道了许多关于数字病理图像的自动分析方法的研究。在这项工作中,我们讨论了一种自动提取和疾病阶段分类方法多形胶质母细胞瘤(GBM)组织病理学图像。在本文中,我们使用深层卷发神经网络(深CNN)同时获取功能描述符和分类方案。此外,在这个充满挑战的分类问题中,与其他流行的CNN进行了客观和定量的比较。使用癌症基因组图像的胶质瘤图像的实验表明,我们的网络平均分类准确性为96:5%,而对于更高的交叉验证,其他网络的性能相似,较高的精度为98:0%。深CNN可以以高精度从GBM组织病理学图像中提取显着特征。总的来说,具有深CNN的组织病理学图像的GBM疾病阶段分类非常有前途,并且在大规模组织病理学图像数据的可用性中,深CNN非常适合解决这个挑战性问题。
3爱丁堡大学生物科学学院,Max Born Crescent,Edinburgh,EH9 3BF,英国。 *相应的作者:d.oyarzun@ed.ac.uk; n.carragher@ed.ac.uk摘要胶质母细胞瘤多形(GBM)是一种侵略性的原发性脑肿瘤,由于其复杂的病理和异质性,引起了重大治疗挑战。 缺乏经过验证的分子靶标是发现新的治疗候选者的主要障碍,在二十年中,没有向患者提供新的有效GBM疗法。 在这里,我们报告了针对GBM干细胞存活表型的化合物的鉴定。 我们的方法采用机器学习(ML)的预测指标的细胞存活率,这些细胞存活在高通量,基于图像的,基于图像的表型筛选数据中,用于3,561种化合物,以多个浓度,跨六个异质,患者衍生的GBM干细胞系进行多个浓度。 我们在计算上筛选了跨越各种化学类别的12,000多种化合物。 对GBM干细胞系中ML识别的候选物的实验验证,导致了三种化合物对GBM表型的活性。 值得注意的是,我们经过验证的HSP90抑制剂XL888之一,靶向消除所有六个GBM干细胞系,其IC50在纳莫尔范围内。 其他两种化合物在具有不同细胞系敏感性的多个GBM细胞系中展示了广泛的活动,为将来的个性化医学运动提供了途径。 患者的预后较差,治疗方案有限(通常是手术,然后进行化学放疗),导致抗药性的出现。3爱丁堡大学生物科学学院,Max Born Crescent,Edinburgh,EH9 3BF,英国。*相应的作者:d.oyarzun@ed.ac.uk; n.carragher@ed.ac.uk摘要胶质母细胞瘤多形(GBM)是一种侵略性的原发性脑肿瘤,由于其复杂的病理和异质性,引起了重大治疗挑战。缺乏经过验证的分子靶标是发现新的治疗候选者的主要障碍,在二十年中,没有向患者提供新的有效GBM疗法。在这里,我们报告了针对GBM干细胞存活表型的化合物的鉴定。我们的方法采用机器学习(ML)的预测指标的细胞存活率,这些细胞存活在高通量,基于图像的,基于图像的表型筛选数据中,用于3,561种化合物,以多个浓度,跨六个异质,患者衍生的GBM干细胞系进行多个浓度。我们在计算上筛选了跨越各种化学类别的12,000多种化合物。对GBM干细胞系中ML识别的候选物的实验验证,导致了三种化合物对GBM表型的活性。值得注意的是,我们经过验证的HSP90抑制剂XL888之一,靶向消除所有六个GBM干细胞系,其IC50在纳莫尔范围内。其他两种化合物在具有不同细胞系敏感性的多个GBM细胞系中展示了广泛的活动,为将来的个性化医学运动提供了途径。患者的预后较差,治疗方案有限(通常是手术,然后进行化学放疗),导致抗药性的出现。我们的工作证明了在与ML串联串联中使用表型筛选的使用可以有效地识别具有很少已知分子靶标的高度异质指示中个性化处理的治疗铅。关键字:胶质母细胞瘤,人工智能,药物发现,机器学习简介胶质母细胞瘤多形(GBM)是人类成年人中最常见和最具侵略性的原发性脑肿瘤,其特征是遗传驱动因素的实质异质性和肿瘤微环境1-3。在过去20年中,新诊断的GBM患者的护理标准包括手术,替莫唑胺(TMZ)和电离辐射(IR),延长了12个月至15个月患者的总体生存期4,5。大规模的基因组分析增强了我们对GBM分子生物学的理解,后者支持
入侵临界大脑结构,(c)一小部分胶质母细胞瘤干细胞(GSC)的肿瘤再生能力(2,3)。出现的结果支持以下概念:不仅成熟的GBM细胞可以被天然杀伤(NK)细胞有效地靶向(4-8)(4-8),而且它们的相关干细胞也可能非常容易受到NK细胞介导的免疫攻击(9,10)。这些先天免疫性淋巴细胞在预防许多类型的癌症的肿瘤起始和转移方面具有广泛的作用,并且它们比T细胞作为治疗操作的候选者具有明显的优势(11,12)。然而,迄今为止已研究的绝大多数肿瘤细胞具有强大的免疫防御能力,使它们能够逃避NK细胞介导的细胞毒性。这些包括破坏NK和肿瘤细胞之间受体相互作用的破坏以及免疫抑制细胞因子释放到微环境中,例如转化生长因子β(TGF-β)(13-15)。即使人们可以将NK细胞免受GBM肿瘤的反射策略的侵害,也无法消除足够数量的自我更新GSC来维持完整的反应。的确,关于GSC对体内NK细胞监测的敏感性知之甚少。因此,为了确定NK细胞在体内是否可以靶向GSC,我们设计了一项临床前研究,并使用了对原代GBM组织的单细胞分析,从接受手术的患者来确定NK细胞浸润活性肿瘤的部位的程度,以及效力的效力,它们消除了患者衍生的GSC。
胶质母细胞瘤(GBM)代表了由于其侵略性而引起的重大治疗挑战。肿瘤治疗场(TTFields)提出了一种有前途的GBM治疗方法。TTFIELD的主要机制,一种抗魔法作用,以及许多间接作用,包括增加的细胞膜渗透性,这与其他治疗方式相结合。当前的组合通常包括化学疗法,尤其是替莫唑胺(TMZ)的化学疗法,但是,新兴的数据表明,靶向疗法,放射疗法和免疫疗法的潜在协同作用。ttfields表现出最小的副作用,主要是与皮肤相关的,对疗法的合并没有明显的障碍。通过几项注册后研究证明了TTFields在GBM治疗中的有效性,主张持续研究以优化患者的总体生存(OS)和无进展生存期(PFS),而不是仅专注于生活质量。
方法:通过访问TCGA,CGGA和GEPIA数据库获得KIF18B的表达数据,并通过Western Blot测定法和免疫组织化学进行了验证。从TCGA和CGGA数据库下载了神经胶质瘤RNA测序数据和临床信息,并进行了Kaplan-Plotter的生存分析和多变量COX回归分析,以在1、3和5年的CBIOPOPORTAL和METHSURV下绘制ROC存活曲线,用于仔细地检查Kifotostic of kif18b的预测值。CBIOPORTAL数据库和UALCAN数据库用于获得KIF18B共表达基因进行GO和KEGG富集分析,并使用基因集富集分析(GSEA)软件来探索GBM的KIF18B调节的信号通路。最后,通过使用计时器数据库和TCGA数据集研究了KIF18B和GBM Inftration之间的相关性。
胶质母细胞瘤(GBM)是最致命的脑癌,GBM干细胞(GSC)驱动治疗性耐药性和复发性。靶向GSC提供了预防肿瘤复发和改善预后的有希望的策略。我们识别SUV39H1,一种组蛋白-3,赖氨酸-9甲基转移酶,对于GSC维持和GBM进展至关重要。SUV39H1在GBM中被上调,单细胞RNA-Seq由于超增强剂介导的激活而在GSC中的表达主要显示。GSC中Suv39H1的敲低损害了它们的增殖和茎。 全细胞RNA-seq分析表明,SUV39H1调节G 2 /M细胞周期进展,干细胞维持和GSC中的细胞死亡途径。 通过将RNA-Seq数据与ATAC-SEQ数据集成在一起,我们进一步证明了SUV39H1的敲低改变了与这些途径相关的关键基因中的染色质可及性。 Chaetocin是SUV39H1抑制剂,模仿SUV39H1敲低的作用,将GSC的茎和敏化细胞降低到Temozolomide,这是标准GBM化学疗法。 在患者衍生的异种移植模型中,靶向SUV39H1抑制了GSC驱动的肿瘤生长。 在临床上,高SUV39H1表达与胶质瘤预后不良相关,支持其作为治疗靶点的相关性。 这项研究将SUV39H1确定为GSC维护的关键调节剂,并且是改善GBM治疗和患者结局的有前途的治疗靶标。GSC中Suv39H1的敲低损害了它们的增殖和茎。全细胞RNA-seq分析表明,SUV39H1调节G 2 /M细胞周期进展,干细胞维持和GSC中的细胞死亡途径。通过将RNA-Seq数据与ATAC-SEQ数据集成在一起,我们进一步证明了SUV39H1的敲低改变了与这些途径相关的关键基因中的染色质可及性。Chaetocin是SUV39H1抑制剂,模仿SUV39H1敲低的作用,将GSC的茎和敏化细胞降低到Temozolomide,这是标准GBM化学疗法。在患者衍生的异种移植模型中,靶向SUV39H1抑制了GSC驱动的肿瘤生长。在临床上,高SUV39H1表达与胶质瘤预后不良相关,支持其作为治疗靶点的相关性。这项研究将SUV39H1确定为GSC维护的关键调节剂,并且是改善GBM治疗和患者结局的有前途的治疗靶标。
图4:模型解释的形状结果。a)分形的第一个折叠的形状输出具有数据集。(b)BINNED功能数据集的第一个折叠的形状输出。shap值表示特征对模型输出的影响,正值表示对正类别的分类产生影响,而负值则表示相反。颜色映射指示该特征如何影响模型决策,例如,如果该功能具有高值和高的外形值,则此功能的增加是正类别的特征。
胶质母细胞瘤是一种侵略性和致命的脑肿瘤,提出了巨大的临床挑战,包括分子异质性,高复发率,对常规疗法的耐药性以及在血脑屏障中的治疗渗透有限。以细胞和非细胞成分的动态相互作用为特征的胶质母细胞瘤微环境是肿瘤生长和治疗性耐药性的关键驱动力。神经炎性细胞因子,尤其是白细胞介绍和肿瘤坏死因子 - α-在这种微环境中起关键作用,有助于肿瘤进展和免疫逃避。这篇评论将溶瘤病毒疗法作为一种有希望的治疗途径,重点是其调节神经炎症反应的潜力,诱导局部免疫反应并将免疫调节因子直接传递到肿瘤部位。虽然已经观察到了令人鼓舞的结果,但诸如克服血脑屏障,管理宿主抗病毒药的挑战以及减轻正常神经元细胞的潜在风险仍然是临床翻译的关键障碍。通过分析溶瘤病毒与临床前和临床试验中的胶质母细胞瘤微环境和合成发现的复杂相互作用,该综述为基于Oncoloty Virose Papy