癌细胞基因组含有正常细胞中没有的环状染色体外 DNA (ecDNA) 元素。临床样本分析表明,它们在大多数癌症中很常见,它们的存在预示着不良预后。它们通常含有高表达的增强子和驱动致癌基因。环状 ecDNA 拓扑结构导致染色质开放构象并产生新的基因调控相互作用,包括与远端增强子的相互作用。着丝粒的缺失导致细胞分裂过程中 ecDNA 随机分布,并且编码在其上的基因以非孟德尔方式传播。ecDNA 可以整合到染色体 DNA 中和退出。特定 ecDNA 的数量会随着治疗而改变。这种重塑癌症基因组的动态能力挑战了长期存在的基本原理,为肿瘤异质性、癌症基因组重塑和耐药性提供了新的见解。
摘要 目的:患者来源的异种移植(PDX)模型在临床前和转化应用中显示出巨大的潜力,但它们与原发性肿瘤在表型、遗传和药效动力学异质性的一致性尚未得到充分研究。本研究旨在建立非小细胞肺癌(NSCLC)的PDX库,并进一步阐明它是否能保留患者肿瘤内和肿瘤间的异质性。方法:将75例手术切除的NSCLC标本植入免疫缺陷的NOD/SCID小鼠体内。在成功建立NSCLC PDX模型的基础上,我们采用苏木精和伊红染色和免疫组织化学染色比较了癌组织和PDX模型之间波形蛋白、Ki67、EGFR和PD-L1蛋白的表达。此外,我们检测了原发性肿瘤和PDX代之间的全基因表达谱。我们还对 17 个第一代异种移植瘤进行了全外显子组测序 (WES) 分析,以进一步评估 PDX 是否保留了患者的异质性。最后,使用紫杉醇、顺铂、阿霉素、阿替利珠单抗、阿法替尼和 AZD4547 评估 PDX 模型对标准治疗药物的反应。结果:成功开发了大量可连续移植的 NSCLC PDX 模型。PDX 异种移植瘤的组织学和病理免疫组织化学与患者的肿瘤样本一致。WES 和 RNA-seq 进一步证实 PDX 准确复制了原发性肿瘤的分子异质性。与临床患者相似,PDX 模型对标准治疗(包括化疗、靶向和免疫治疗)的反应不同。结论:我们建立的 NSCLC PDX 模型忠实地再现了分子、组织病理学和治疗特征以及相应的肿瘤异质性,为药物筛选、生物标志物发现和转化研究提供了临床相关平台。关键词 患者来源的异种移植 (PDX);非小细胞肺癌 (NSCLC);肿瘤异质性
乳腺肿瘤通常由具有不同基因表达谱的多样化细胞群组成。乳腺肿瘤异质性是导致化疗后耐药、复发和转移的主要因素。抗体-药物偶联物 (ADC) 是具有显著临床成功的新兴化疗药物,包括用于治疗 HER2 阳性乳腺癌的 T-DM1。然而,这些 ADC 经常遭受与肿瘤内异质性相关的问题。在这里,我们表明,含有两种不同有效载荷的均质 ADC 是解决这一临床挑战的有前途的药物类别。我们的偶联物表现出 HER2 特异性细胞杀伤效力、理想的药代动力学特征、最小的炎症反应和治疗剂量下的边际毒性。值得注意的是,在代表肿瘤内 HER2 异质性和耐药性增加的异种移植小鼠模型中,双药 ADC 比同时使用两种单药变体发挥更大的治疗效果和生存优势。我们的研究结果突出了双药 ADC 形式在治疗难治性乳腺癌和其他癌症方面的治疗潜力。
人们越来越认识到肿瘤微环境(由肿瘤细胞、周围基质细胞和基质元素组成)在促进和维持 EOC 化学耐药性、复发和转移方面的作用 (8-10)。传统上,细胞毒性化疗的目的是作用于 EOC 肿瘤细胞本身,使其死亡 (11)。然而,表征 EOC 化学耐药机制的尝试表明,肿瘤细胞内部(肿瘤细胞内在)以及基质细胞和肿瘤细胞之间的信号传导(肿瘤细胞外在)都存在许多信号传导途径 (6,12,13)。这种焦点转移揭示了 EOC 信号传导中新的复杂层次,这可能是有希望的临床前发现与未能成功转化为有效临床疗法之间令人沮丧的分歧的根本原因。
摘要:上皮-间质转化 (EMT) 是一种谱系可塑性的动态过程,在此过程中上皮癌细胞获得间质特性,使其能够转移到远处器官。本综述探讨了目前对谱系可塑性和表型重编程如何推动前列腺癌进展至致死阶段、导致治疗耐药性的理解,并强调了在前列腺肿瘤微环境 (TME) 中克服 EMT 表型的策略。新兴证据表明,前列腺肿瘤细胞可以进行谱系转换,在抗雄激素疗法和紫杉烷类化疗后采用替代生长途径。这些适应性机制支持肿瘤存活和生长,强调需要更深入地了解驱动前列腺癌分化的过程,包括神经内分泌分化和谱系可塑性。全面了解这些机制将为创新治疗策略铺平道路。有效靶向具有高可塑性和治疗脆弱性的前列腺癌细胞有望克服治疗耐药性和预防肿瘤复发。这些进步对于开发有效的前列腺癌治疗方法和改善患者生存结果至关重要。
细菌、真菌和癌细胞群在接受治疗后的一个共同特征是,存在耐受性和持久性细胞,这些细胞能够存活,有时甚至在通常具有抑制或致死浓度的药物存在下也能生长,这是由群体中单个细胞之间的非遗传差异所致。在这里,我们回顾和比较了有关细菌、真菌和癌细胞中药物存活的数据,以揭示共同的特征和细胞途径,并指出它们的独特之处。这种比较工作还允许跨领域思想的相互交流。我们特别关注基因表达变异性在细胞间非遗传异质性出现中的作用,因为它代表了大多数持久性现象起源的可能共同的基本分子过程,并且可以进行监测和调整以帮助改善治疗干预。
。cc-by-nc 4.0国际许可(未获得同行评审证明),他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可,以永久显示预印本。这是该版本的版权所有,该版本于2020年12月21日发布。 https://doi.org/10.1101/2020.12.12.18.423326 doi:biorxiv preprint
摘要:脂质代谢障碍与多种疾病有关,例如2型糖尿病或恶性肿瘤。在过去的二十年中,基于高性能质谱的脂质组学已成为各种生物学领域的宝贵工具。然而,宏观组织匀浆的评估通常未发现微米级异质性引起的差异。因此,在这项工作中,我们开发了一种新型的激光显微解剖耦合shot弹枪脂质组平台,该平台结合了定量和宽范围的脂体分析和合理的空间分辨率。多步态方法涉及从组织样品中制备连续的冷冻切片,天然和染色图像的交叉引用,激光对感兴趣区域的激光显微解剖,原位脂质提取以及定量的shot弹枪脂肪态学。我们使用了小鼠肝脏和肾脏以及2D细胞培养模型来验证新工作的效率,可重复性和定量线性线性。我们确定,可剖面样品区域的极限对应于大约十个细胞,同时保持良好的脂质群覆盖范围。我们在小鼠海马示例中证明了该方法在识别组织异质性方面的性能。通过提供脂质代谢的拓扑映射,新型平台可能有助于发现包括肿瘤在内的复杂样品中的区域特异性脂质组改变。
巨噬细胞代表了肿瘤微环境(TME)的关键组成部分,并且主要与预后不良有关。宏观靶向的治疗靶向历史上一直集中在抑制其募集或重编程其表型从病(类似于M2)到抗肿瘤(M1类)。不幸的是,这种方法尚未提供改变实践的临床突破。利用单细胞RNA测序(SCRNA-SEQ)和空间转录组学的新兴研究提高了我们对巨噬细胞的本体发育,表型和功能可塑性的理解。覆盖有关巨噬细胞分子亚型和功能的当前信息的财富,还鉴定出了新型的治疗脆弱性,这些脆弱性可能可以更好地控制肿瘤相关的巨噬细胞(TAMS)。在这里,我们讨论了巨噬细胞的功能性培养,并提供了新型巨噬细胞靶向疗法的更新。
1 柏林夏里特医学院儿科肿瘤学和血液学系,柏林 13353,德国; 2 马克斯德尔布吕克中心和柏林夏里特医学院实验与临床研究中心,德国柏林 13125; 3 柏林夏里特医学院,柏林 10117,德国; 4 柏林自由大学,德国柏林 14195; 5 马克斯德尔布吕克分子医学中心,德国柏林 13125; 6 埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希亚历山大大学,91054 埃尔朗根,德国; 7 德国癌症联盟 (DKTK),合作伙伴柏林,DKFZ 与柏林夏里特医学院合作,德国柏林 10117; 8 柏林夏里特医学院神经病理学系,柏林自由大学和柏林洪堡大学的企业成员,德国柏林 13353; 9 表观遗传学研究中心,纪念斯隆凯特琳癌症中心,纽约,纽约 10065,美国