纽约(基因组网)——根据一项新的测序研究，两种脑胶质瘤亚型可能起源于同一祖细胞。
来自麻省总医院和其他地方的研究人员将大块肿瘤和单细胞RNA测序结合起来，梳理出基因型和肿瘤微环境对胶质瘤亚型的影响。当他们今日报道科学他们检查了来自10个IDH-A胶质瘤的近10,000个单细胞RNA-seq配置文件，来自6个IDH-O胶质瘤的4,000多个单细胞RNA-seq配置文件，以及来自癌症基因组图谱的大量胶质瘤rna测序数据。
他们发现IDH-A和IDH-O胶质瘤(该疾病的两种主要亚型)之间的差异在很大程度上是由基因突变和肿瘤环境的差异来解释的，而不是由神经胶质谱系来解释。
MGH的资深合著者Mario Suvà在一份声明中说:“我们的研究重新定义了两种密切相关的胶质瘤的细胞组成，它们的特征是IDH基因突变——星形细胞瘤和少突胶质细胞瘤。”“虽然我们知道这些是基因上不同的肿瘤类型，但我们不知道它们是否有相似的细胞来源，或者它们的表达差异是否可以用遗传学、它们发育的细胞或肿瘤微环境来解释。”
利用大量和单细胞RNA-seq数据，他和他的同事比较了IDH-A和IDH-O胶质瘤的表达谱。他们首先根据基因表达和拷贝数变异谱区分出恶性细胞和非恶性细胞。
在大部分肿瘤中，研究人员注意到大约550个基因在IDH-A和IDH-O胶质瘤之间存在差异表达，但当他们检查恶性IDH-A和恶性IDH-O胶质瘤细胞的表达谱时，只有一半的基因存在差异表达。这表明，肿瘤微环境的差异可能是其余原因的原因。
在恶性IDH-A和IDH-O胶质瘤细胞中，研究人员发现基因改变影响了亚型之间的表达差异。例如，他们报道恶性IDH-A胶质瘤细胞表达高水平位于染色体1p和19q上的基因，这些基因在IDH-O胶质瘤中被删除。
总之，他们说这表明肿瘤微环境和遗传变化都反映在胶质瘤的大量TCGA表达签名中。
IDH-A胶质瘤被认为起源于星形胶质细胞谱系，而IDH-O胶质瘤被怀疑来自少突胶质细胞谱系，但两者都含有其他细胞类型的标记。研究人员指出，由于基因变化和肿瘤微环境导致了IDH-A和IDH-O之间的大部分差异，他们认为这两种胶质瘤亚型可能来自相同的细胞谱系。
通过主成分分析，分析IDH-A和IDH-O中差异表达的基因，以及甲基化模式的检查，研究人员得出结论，这两种亚型可能具有共同的组织发生。特别地，他们发现来自IDH-A和IDH-O肿瘤的未分化胶质瘤细胞具有高度相似的与增殖和干性相关的基因表达谱。
Suvà表示:“我们惊讶地发现，来自这两种肿瘤亚型的癌细胞具有相似的干细胞程序和胶质细胞分化谱系。”
他和他的同事报告说，这两种类型的IDH胶质瘤都由两种神经胶质系的非增殖分化细胞和增殖未分化细胞组成。他们指出，级别越高的肿瘤，增殖细胞的比例越高。
Suvà补充说:“此外，我们观察到，即使在更晚期的肿瘤中，分化程度更高的癌细胞也不会增殖。”“这表明，推动细胞分化——这是我们目前不知道如何在患者身上做的事情——可以显著阻止肿瘤生长。由于这些肿瘤共享驱动其生长的干细胞程序，另一种方法可能是用免疫疗法靶向特定的细胞类型。”