神经科学分子将脑癌链接到组织愈合

脑扫描显示横截面的俯视图，其中胶质母细胞瘤肿瘤以红色突出显示。

肿瘤引发细胞中炎症标志物的增加被认为是对脑损伤的反应。

多伦多科学家发现，当产生损失的新细胞替代损失的新细胞时，脑损伤的愈合过程可能会刺激肿瘤生长。多伦多科学家发现了多伦多科学家。脑损伤可以是来自创伤感染或中风的任何东西。

从多伦多大学的研究人员，生病儿童（Sickids）和玛格丽特公主癌症中心的研究人员的调查结果是由泛加拿大人站在癌症加拿大的癌症中，专注于普通脑癌称为胶质母细胞瘤。

“我们的数据表明，大脑中特定细胞的正确突变变化可以通过伤害来修改肿瘤，”梦想团队博士，梦想团队领导者是神经外科和高级科学家的负责人在Sickkids的发育和干细胞生物学计划中。

Gary Bader是一位在玛格丽特的Ts Temerty City of Margerty of Market的Ts Temerty教职员和Pugaret的高级科学家Trevor Pugh博士的唐纳里和生物分子研究教授也领导了今天在杂志上发表的研究自然癌症。

该研究结果可能导致新的胶质母细胞瘤患者的新治疗，他们目前的治疗方案有限，诊断后15个月的平均寿命。

“胶质母细胞瘤可以被认为是一个永不停止愈合的伤口，”德克斯说。“我们对这表告诉我们癌症如何引起和增长的兴奋，并通过专注于伤害和炎症反应来开辟关于治疗的全新思路。”

研究人员应用了最新的单细胞RNA测序和机器学习技术，以映射胶质母细胞瘤干细胞（GSC）的分子化妆，该德克斯的德克斯的团队在治疗后造成肿瘤起始和复发的负责。

他们发现了具有炎症的分子标志的GSC的新群体，并与患者肿瘤内的其他癌症干细胞混合。它表明一些胶质母细胞母瘤开始形成当正常的组织愈合过程产生新细胞以取代损伤的那些损失的过程，通过突变产生突变，可能在患者成为症状之前甚至多年来。

一旦突变细胞接触伤口愈合，就无法停止乘以，因为正常对照被破坏，并且这种马刺肿瘤生长，根据该研究。

“目标是识别一种杀死胶质母细胞瘤干细胞的药物，”欧文惠特利的研究生欧文学员贡献“但我们首先需要了解这些细胞的分子性能以便能够更有效地瞄准它们。“

该团队从26名患者的肿瘤中收集了GSC，并在实验室中扩展了它们，以获得足够数量的这些稀有细胞进行分析。通过单细胞RNA测序分析近70,000个细胞，该单细胞RNA测序检测到普遍的细胞中的基因被改进，由Pugh的实验室的研究生Laura Richards领导的努力。

数据证实了广泛的疾病异质性，这意味着每种肿瘤含有多种分子不同癌症干细胞的亚群，可能随着现有治疗的可能性不可能消灭所有不同的子克隆。

仔细观察揭示了每种肿瘤的两个不同分子状态的“发育”和“损伤反应” - 或者在两者之间的梯度上。

发育状态是胶质母细胞瘤干细胞的标志，并且类似于出生前生长脑中的快速固定干细胞。

但第二个州令人惊讶。研究人员称为“损伤反应”，因为它显示出对免疫途径和炎症标志物的上调，例如干扰素和TNFalpha，其指示伤口愈合过程。

由于较旧的批量电池测量方法错过了新的单细胞技术，才获得这些免疫签名。

与此同时，由Stephane Vigers的实验室在Leslie Dan的药房中领导的实验成立了这两种州容易受到不同类型的基因爆炸，揭示与以前没有考虑过胶质母细胞瘤的炎症的治疗靶标。

最后，发现两种州的相对培养是患者特异性的，这意味着每个肿瘤均朝向梯度的发育或损伤响应末端偏置。研究人员现在正在寻求针对量身定制的疗法瞄准这些偏见。

“我们现在正在寻找对这种梯度不同点有效的药物”，Pugh说，Pugh表示，他也是安大略省癌症研究所的基因组学总监。“这里有一个真正的机会来精确药物 - 将患者的肿瘤视为单细胞水平，并设计一种可以同时服用多种癌症干细胞亚旋钮的药物鸡尾酒。”

参考：发育和损伤反应转录状态的梯度定义了劳拉M. Richards，欧文kn Whitley，Graham MacLeod，Florence Mg Cavalli，Fiona J. Coutinho，Julia E.Jaramillo，Nataliia Svergun，Mazdak Riverin，Mazdak Riverin，Danielle C.的功能脆弱性Croucher，Michelle Kushida，Kenny Yu，Paul Guilhamon，Naghmeh Rastegar，Modoud Ahmadi，Jasmine K. Bhattii，Danielle A. Bozzek，Naijin Li，Lilian Lee，Clare Che，Erika Luis，Nicole I. Park，Zhiyu Xu，Troy Ketela， Richard A. Moore，Marco A. Marra，Julian Spears，Michael D.Cusimano，Sunit Das，Mark Bernstein，Benjamin Haibe-Kains，H. Artee Luchman，Samuel Weiss，Semute Weiss，Peter B. Dirks，Gary D 。Bader和Trevor J. Pugh，1月4日4月4日，自然癌症.DO：
10.1038 / s43018-020-00154-9.