تحليل متعدد الأوميكس يوضح الخصائص الجينومية وحالة MES-like والبيئة الدقيقة المناعية في ورم الأرومة الغليانية العدائي بطفرات NF1

YAO Yueying ,  

CHEN Guoyu ,  

LI Yanxin ,  

GAO Yijin ,  

摘要

الخلفية والهدف ورم الأرومة الغليانية العدائي (glioblastoma، GBM) هو النوع الأكثر شيوعًا والأكثر خباثة بين أورام الجهاز العصبي المركزي، يتميز بتغاير عالي، مقاومة للعلاج، وبيئة دقيقة مناعية مثبطة بشدة. يعتمد العلاج الدقيق المبني على التصنيف الجزيئي لتحسين توقعات المرضى ويعتبر اتجاهًا بحثيًا هامًا حاليًا. NF1 هو عامل ذو تأثير سلبي هام على مسار إشارات RAS/MAPK، وترتبط طفراته ارتباطًا وثيقًا بنمط MES-like / الانتقالي في GBM، لكن العلاقة بين السمات الجينومية المرتبطة بطفرات NF1، حالات خلايا الورم، وتغيرات البيئة الدقيقة المناعية ما زالت تفتقر إلى الدمج المنهجي. هذه الدراسة تقوم بتحليل منهجي للخصائص الخلوية الورمية والروابط الجزيئية لبيئة الورم الدقيقة في GBM بطفرات NF1 بغرض توفير أساس نظري للعلاج الدقيق واستراتيجيات تعديل البيئة المناعية لهذه الفئة من GBM. الطريقة استنادًا إلى بيانات MSK التي تضم 497 مريضًا بـ GBM، تم تحليل ومقارنة العلاقة بين طفرات NF1 والبقاء الكلي (OS)، البقاء بدون تقدم (PFS)، عبء الطفرة الورمية (TMB)، وميزات الطفرة العالية المرتبطة بالتيموزولوميد (TMZ)، بالإضافة إلى تغييرات جينات إصلاح الحمض النووي. تم استخدام بيانات تسلسل الخلية الواحدة لـ GEO لتحليل حالات خلايا الورم، والخلايا النخاعية، ومجموعات الخلايا التائية ذات الصلة، مع دمج تحليلات إثراء مجموعات الجينات (GSEA)، وتقييم مجموعات الجينات، وتحليل CellChat لتقييم البرامج النسخية والتواصل الخلوي المحتمل. تم التحقق من الخصائص النسخية MES-like في مجموعة 160 مريضًا بـ TCGA-GBM باستخدام تسلسل RNA الكتلي، وتم إجراء تحليل الشبكة الترابطية المشتركة للجينات (WGCNA)، وتقييم تفاعل المستقبلات والليغاند، وتحليل علامات المناعة ذات الصلة. علاوة على ذلك، تم إنشاء نموذج خلايا U87-MG محذوفة NF1 (U87_sgNF1) باستخدام تقنية CRISPR/Cas9، وتم التحقق من تغير تعبير بروتين NF1 باستخدام Western blot، وتغيرات التعبير النسخي تم تأكيدها باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي اللحظي (RTFQ-PCR). النتيجة تحتوي GBM بطفرات NF1 على مستويات مرتفعة من TMB، وخصائص طفرة عالية مرتبطة بـ TMZ، وبعد تصحيح تأثير العبء الخلفي للطفرات وحالة الطفرة العالية ذات الصلة بـ TMZ، تبقى طفرات NF1 مرتبطة بشكل ملحوظ بتغيرات جينات MMR. أظهر تحليل الخلية الواحدة زيادة حالة خلايا الورم MES-like في GBM بطفرات NF1، مع تنشيط برامج نسخية مرتبطة بـ TNF-α/NF-κB، ونقص الأكسجة، والاستجابة الالتهابية، وKRAS. أكدت مجموعة TCGA-GBM هذه الخصائص النسخية MES-like، وأظهرت تغيرات في وحدات التعبير المشترك المرتبطة بالمصفوفة خارج الخلية، وإشارة TGF-β، ودورة الخلية/صيانة الجينوم. أظهرت نتائج RTFQ-PCR في خلايا U87_sgNF1 تغيرات تعبير جينية تمثل حالة MES-like وبرامج نسخية أخرى، متوافقة مع نتائج تقييم مجموعات الجينات من مجموعات بيانات الخلايا الواحدة العامة. أظهر تحليل تكوين الخلايا المناعية ارتفاع نسبة الخلايا النخاعية M2-like وخلايا النخاعية تحت نقص الأكسجة، بالإضافة إلى زيادة نسب مجموعات التهابية (Inflammatory) والتنظيم المناعي (Treg) في GBM بطفرات NF1. أشار تحليل CellChat إلى تعزيز التواصل المحتمل المرتبط بـ SPP1 من خلايا النخاعية M2-like نحو خلايا الورم MES-like؛ كما عززت خلايا الورم MES-like التواصل المرتقب مع خلايا النخاعية M2-like والخلايا اللمفاوية T عبر إشارات SPP1-CD44، FN1-CD44، COL1A1-CD44، وCOL6A1-CD44. تحقق مجموعة بيانات TCGA-GBM من وجود ارتباط إيجابي قوي بين تقييمات هذه الاتصالات ودرجة MES والعديد من تقييمات المناعة. الخلاصة يحتوي GBM بطفرات NF1 على TMB عالي، طفرات عالية مرتبطة بالتيموزولوميد، وتغيرات محددة في إصلاح الحمض النووي، ويرتبط ذلك بحالة نسخ MES-like المعززة، تغيرات في الشبكة التعبيرية المشتركة، وخصائص بيئة مناعية دقيقة مميزة. قد توجد أنماط تواصل محتملة معتمدة على SPP1/CD44 وعوامل مرتبطة بالمصفوفة خارج الخلية-CD44 بين خلايا الورم MES-like، وخلايا النخاعية M2-like، والخلايا اللمفاوية T ضمن البيئة الدقيقة المناعية. تضيف هذه الدراسة خصائص بيولوجية مكملة لـ GBM بطفرات NF1 من جوانب الجينوم، حالة الخلايا الورمية، والبيئة المناعية الدقيقة، وتوفر اتجاهات مرشحة للتحقيق الآلي والبحث في التدخلات المحتملة.

关键词

ورم الأرومة الغليانية; ورم الغليوما; NF1; البيئة الدقيقة الورمية; التواصل بين الخلايا; تحليل متعدد الأوميكس

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website