导语 GUIDE ╲ 瘤内异质性(intratumor heterogeneity,ITH)是指同一恶性肿瘤在同一患者的不同肿瘤部位的细胞之间,在基因型和表型上存在差异。 数据介绍 从11例手术治疗切除的肺腺癌样本中获得48个肿瘤区域:8个stage I,2个stage II,1个stage III;肿瘤大小2~4.6 cm(Fig.1和table S1)。 3.评估相对于ITH的拷贝数变化 大规模染色体畸变没有观察到实质性差异(Fig.S2A),同一肿瘤内不同区域的log2比值分布相似(Fig. S2B)。 使用ABSOLUTE算法评估每个肿瘤区域内的亚克隆部位异质性,至少29(共48)个肿瘤区域存在区域内亚克隆细胞群。 ABSOLUTE算法评估48个肿瘤区域内的亚克隆部位异质性,发现存在区域内亚克隆细胞群,且患者的克隆和亚克隆突变分布存在差异。
髓系细胞在胶质母细胞瘤(GBM)中非常普遍,存在于表型和激活状态的频谱中。现在对影响GBM中不同髓系细胞群定位和功能的肿瘤微环境(TME)决定因素的了解有限。 1、GBM中存在的多种髓系细胞状态 2、髓系细胞群的丰度在不同的GBM区域有所不同 先前的研究报道,小胶质细胞和巨噬细胞分别优先出现在肿瘤的周围或肿瘤的核心 计算在组织学验证的肿瘤边缘和核心区域内七个髓系亚群和非髓系细胞的丰度 为了了解髓系细胞定位的潜在驱动因素,将髓系细胞群的丰度与每个SPOT内生物过程的基因特征联系起来。 TAM-Mac-Supp和Mono群体优先积聚在缺氧信号增加和代谢改变的区域,这与GLUT1基因(SLC2A1)表达有关。HIF1A在肿瘤周围表达增加,但不是在缺氧特征最高的地方。 对缺氧反应的髓系细胞群(TAM-Mac- supp和Mono)与CXCL8、CXCL2、CCL20和CXCL3相关,而TAM-Mg和TAM-Mac群体与CCL4、CCL4、CCL3L1和CCL4L2
作者在研究中使用细针抽吸(FNAs)在原发皮肤B细胞淋巴瘤(pCBCL)中注射和对非注射病变的临床、组织学、单细胞转录组和免疫库水平进行了研究。 13名患者接受病灶内T-VEC治疗,其中11名患者在病灶注射处显示肿瘤反应。作者利用FNAs的单细胞测序,在恶性肿瘤人群中分离并鉴定出三种pCBCL亚型。 注射后24小时,检测到HSV-1T-VEC转录体存在于注射病灶的恶性和非恶性细胞中,但在非注射病灶中没有检测到。溶瘤病毒疗法能迅速消灭恶性细胞。 在这里,作者应用单细胞RNA测序分析室管膜瘤的分子群和解剖位置,以调查其瘤内异质性和发育起源。室管膜瘤是由未分化的细胞群组成的细胞层次结构,这些细胞向三种神经-胶质命运谱系分化受损。 通过对来自7个原发性、2个复发性和2个肺转移性骨肉瘤病变的100,987个单个细胞的RNA测序,基于基因表达谱和典型标记的无偏聚类,鉴定出11个主要细胞簇。
研究内容 研究团队创新性地将编码病毒3C蛋白酶的mRNA装载进脂质纳米颗粒 (3C-LNPs),通过多种给药途径(颅内、皮下和静脉注射)在多种实体瘤模型中展开研究,包括胶质母细胞瘤、乳腺癌和肝细胞癌模型 在胶质母细胞瘤模型中,与对照组相比,接受 3C-LNPs 治疗的小鼠肿瘤生长显著受到抑制,生存率得到显著提高(图1);在乳腺癌模型中,皮下注射 3C-LNPs 可减少肿瘤体积,抑制肿瘤血管生成(图2); 同时,研究采取多种体内模型证实,将3C-LNP以上述多种给药途径注射入正常小鼠体内具有良好的安全性。 图1 3C-LNPs对胶质母细胞瘤小鼠模型的抑制作用[1] 图2 3C-LNPs对乳腺肿瘤小鼠模型的抑制作用[1] 图3 3C-LNPs对肝肿瘤小鼠模型的抑制作用[1] T/B/NK细胞耗竭实验进一步证实了 颅内原位给药、皮下给药以及尾静脉给药三种给药途径在不同的小鼠肿瘤模型中均显示出较高的体内疗效。
肿瘤腺体分型提供了更为详细的肿瘤内异质性分型,且该分型与基质丰度和临床结果的差异有关。这证明了基质通过改变人PDAC中肿瘤腺体的固有模式来改变肿瘤结构的影响。 基因差异分析:作者并没有利用单细胞的分析流程,直接进行了转录组的差异分析(DESeq2);(从作者的描述语言中,哈哈其实可以看出作者并不擅长生物信息分析,所以写的都比较“详细” (写的其实不太规范化), 可能有人会觉得是不是测序深度较深所以作者应用了DESeq2进行差异分析,也可能是这样的,哈哈哈,但我不信。 生信宝典注:方法描述还是挺细致的,参数和原理的都有描述,用的DESeq2是作者优化后的,说作者不擅长生信分析是有些误解。 通讯作者Martin J. (2) CAF条件培养基(CAF-CM)(其实就是CAF分泌的因子)对不同的PDAC细胞系的PRO和EMT表型的影响;作者发现在三种不同的CAF-CM中均发现了相对较高的PRO和EMT表型的细胞,并且作者在免疫缺陷小鼠中注射入不同比例
tumor cell ,CTC),以此构建CDX模型 (CTC-derived xenograft, CDX),然后通过对患者CTC,以及化疗耐药和化疗敏感患者CDX模型进行单细胞测序,以阐释SCLC瘤内异质性 : P2; MDA-SC75r: P1; HCI-008: P3. ; MDA-SC49r: 2,593; MDA-SC55r: 2,853; MDA-SC68s: 2,779; MDA-SC75r: 3,959; HCI-008: 5,233. genes) Elbowplot选dims 降维-RUNTSNE(default perplexity value of 30) 数据分析思路 1 CDX数据样本聚类及常见肿瘤相关marker展示 同一样本内肿瘤 marker表达不一致如MDA-SC49r里MYC、EMTscores表达不一致,体现了瘤内异质性的存在。
(目标器官肝脏/脾脏)-效果和专业包封设备等效 (Balb/c 小鼠,静脉注射 Fluc mRNA-LNP 复合物,单次给药剂量 0.5 mpk (10 μg/只),给药后 6 h 组织分布)• 肌肉注射 -实现注射部位、肝脏、脾脏等部位高效递送 (Balb/c 小鼠,肌肉注射 Fluc mRNA-LNP 复合物,单次给药剂量 0.5 mpk (10 μg/只),给药后 6 h 组织分布)• 腹腔注射-实现注射部位 OptiLNP RNA Transfection Reagent (Local Effect)• 瘤内注射-实现 RNA 在肿瘤组织的高效表达 (Balb/c 小鼠,瘤内注射 Fluc mRNA-LNP RNA Transfection Reagent (Liver-targeted)• 静脉注射-实现肝脏靶向递送,靶向率高于 90% (Balb/c 小鼠,尾静脉注射 Fluc mRNA-LNP 复合物 Pharmaceutics. 2021 Feb 2;13(2):206.
到达肿瘤后,抗体纳米粒在肿瘤微环境基质金属蛋白酶作用下特异性切除聚乙二醇外壳,实现αPD-L1的瘤内缓慢释放。 在808 纳米波长近红外光照射下,ICG光敏剂可发挥光动力效应,生成活性氧诱导肿瘤部位炎症反应,提高肿瘤免疫原性,促进细胞毒性T淋巴细胞瘤内浸润。 2. 同时利用渗透性多肽制备温敏水凝胶,包载载药肿瘤细胞,从而制备成个性化肿瘤疫苗PVAX,PVAX可在肿瘤手术切除的创口注射给药。 奥沙利铂可刺激肿瘤细胞发生免疫性细胞死亡,提高肿瘤组织免疫原性,诱导机体对肿瘤细胞的特异性免疫反应,增加肿瘤组织内CTL的浸润,促使“冷瘤”转变为“热瘤”。 该课题设计的LINC由光敏剂脱镁叶绿素A(PPa)、吲哚胺-2,3-双加氧酶-1(IDO-1)抑制剂(NLG919)二聚体和奥沙利铂(OXA)前药组成。
免疫疗法已彻底改变了许多原发性癌症的治疗策略,但并未改善多形性胶质母细胞瘤(GBM)的疗效,其仍是最具致死性的恶性脑肿瘤之一。 在此,山东大学药学院姜新义教授开发了一种可注射的水凝胶系统,该系统可在GBM手术切除后刺激肿瘤免疫,从而减轻其复发。 该水凝胶包含肿瘤归巢免疫纳米调节剂,其诱导免疫原性细胞死亡并抑制吲哚胺2, 3-双加氧酶-1和趋化性CXC趋化因子配体10,以实现持续的T细胞浸润。 腔内给药提供了一种便捷有效的治疗方法,可以与临床外科手术无缝整合,而无需进行其他手术。 本文报道的腔注射水凝胶系统在体内具有出色的可降解性,并具有持续的药物释放特性,可显著减轻肿瘤复发并延长术后颅内肿瘤小鼠的生存期。
在科研应用中,6-OHDA常通过颅内注射(如大鼠纹状体或黑质部位)建立帕金森病动物模型。 例如,单侧纹状体注射6-OHDA可导致黑质多巴胺能神经元退化,并伴随运动行为异常[3],这种模型被用于研究神经保护策略的潜在效果。 此外,6-OHDA(6-OHDA,6-Hydroxydopamine,AbMole,M7832)hydrochloride还被用于模拟非运动症状(如焦虑和呼吸异常),例如大鼠模型中发现6-OHDA注射可降低延髓后疑核区 Phox2b表达,导致呼吸频率异常[4]。 在细胞模型中,6-OHDA常用于构建细胞损伤模型,例如Oxidopamine hydrochloride(6-羟基多巴胺盐酸盐)可用于人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞系或大鼠嗜铬细胞瘤PC-12细胞系,
总 · 览 胰腺导管腺癌(PDAC)是最常见的胰腺癌类型,具有明显的肿瘤内异质性和不良预后的特点。 总之,该研究结果为破译PDAC中的肿瘤内异质性提供了宝贵的资源。 ? 相反,亚组1,2,4,5和6仅在一些患者中观察到,这反映了个体患者的肿瘤异质性。此外,作者还注意到第7组细胞在导管2恶性细胞中的比例较低。 具有高丰度增殖性导管标志物的PDAC患者中T细胞失活 作者使用TCGA数据分析了PDAC基质内的T细胞活化状态,观察到增殖性导管标志物表达量高时T细胞标志物表达量低。 总结 PDAC的特征在于高度的肿瘤内异质性,这是有效治疗PDAC的主要障碍。因此,非常需要探索肿瘤内异质性和对PDAC预后改善至关重要的潜在机制。
近日,山东大学药学院姜新义教授团队与美国威斯康辛大学-麦迪逊分校药学院胡全银教授团队、山东大学齐鲁医院等多家单位合作构建了一种可注射的基因纳米载体-水凝胶超结构递药系统,并成功应用于恶性脑胶质瘤动物模型的术后免疫治疗 我们利用课题组开发的可注射水凝胶“药物贮库”系统,在GBM术后瘤腔内以“填充形式”共递送MΦ靶向编辑纳米载体(pCAR-NPs)和CD47抗体,对术后瘤腔周围“局部”MΦ进行原位编辑,在瘤腔周围生成可靶向清除 本研究构建的纳米载体-水凝胶杂合系统可“无缝衔接” GBM病人临床治疗最基础的干预手段(手术治疗),在肿瘤的术后治疗中具有多重潜在优势:(1)利用术后瘤腔设计“填充式”给药方式,患者顺应性较强;(2)本研究针对术后瘤腔周围 同时,在瘤腔“一次性”给予水凝胶共载药贮库,通过水凝胶系统的缓释作用可实现术后瘤腔周围残余脑肿瘤干细胞的持久抑制;(3)利用水凝胶在术后瘤腔内共递送CD47抗体,避免了CD47抗体临床试验中系统给药对红细胞的副作用 Society Reviews, Advanced Materials, Nano Today等国际著名期刊,并在其博士学习期间以第一作者身份发表Nature Biomedical Engineering (2)
与此同时,皮下注射等递送方式的创新,极大提升了患者的便利性与治疗获益。 1975年,研究人员首次提出了杂交瘤技术:通过将免疫小鼠的B细胞与骨髓瘤细胞融合,获得了能够无限增殖并持续分泌特定抗体的“杂交瘤细胞”。 更广谱的靶点(如CD19、CD22、BCMA)为淋巴瘤、白血病及多发性骨髓瘤患者提供了新的选择。 HER2靶向治疗 HER2过表达约占20%的乳腺癌病例,是推动抗体精准治疗的典范。 抗体给药的现状与未来趋势 当前,约63%的抗体药物通过静脉输注,25%通过皮下注射,少数通过眼内或肌肉注射。皮下注射因其便捷性而被越来越多地采用。 从杂交瘤到人源化,从单一IgG到ADC与双特异性,从静脉输注到皮下注射,每一次技术革新都显著提升了临床价值。 未来,随着人工智能、工程化设计与递送创新的加入,抗体治疗将继续突破边界,攻克更多复杂疾病。
一、BraTS2023-MEN介绍 脑膜瘤是成人最常见的原发性颅内肿瘤,可导致患者显着的发病率和死亡率。 然而,较高级别的脑膜瘤(WHO 2 级和 3 级)与显着较高的发病率和死亡率相关,并且尽管采取了最佳管理,但仍经常复发。目前还没有可靠的非侵入性方法来识别脑膜瘤分级、评估侵袭性或预测复发和生存率。 此外,与其他颅内肿瘤不同,脑膜瘤通常仅通过影像学诊断,这增加了 MRI 对治疗计划的重要性。 此外,该算法将为未来的研究提供一个起点,重点是仅根据 MRI 结果确定脑膜瘤分级、评估侵袭性和预测复发风险。 二、BraTS2023-MEN任务 颅内脑膜瘤的多室分割。 包含任何放射学或病理学上与脑膜瘤不相符的颅内肿瘤的 MRI 研究被排除在外。
使用可移植骨髓瘤细胞系测试抗骨髓瘤药物的疗效:注射the Vk*MYC-derived MM cell line, Vk12653 MM到wild-type (WT), Il1r-/-, and Il18 (G和H)注射2X10e6 Vk12653 MM细胞(G)或5X10e5 Vk12598 MM细胞(H)的小鼠Kaplan-Meier生存曲线。 2 NLRP1是多发性骨髓瘤(MM)进展的关键 IL-1b和IL-18的分泌主要受到炎症小体的转录后调控。特别是NLRP3炎性小体与包括癌症在内的多种炎性疾病有关。 为了评估NLRP3和接头蛋白ASC的参与,我们使用hVk12653 MM 细胞注射到WT, Nlrp3-/-, and Asc-/-小鼠中。 为此,我们利用我们的全转录组分析MM的微环境,在MM患者BM内确定了308个基因与IL18基因表达密切相关(相关系数> 0.70,p < 10e-8 ),如下图: GSEA分析结果显示(Reactome
在B16.F10黑色素瘤荷瘤小鼠腹腔注射(i.p.)无水四环素(ATC)后将SYN-Ptet-DACA或非工程ECN瘤内注射。 虽然用工程和非工程ECN治疗均导致先天免疫相关的细胞因子(如肿瘤坏死因子α、GM-CSF、IL-6、IL-1β和CCl-2)在治疗24小时后增加,但仅SYN-PTET-DACA治疗在治疗8天后引起T细胞相关细胞因子 (如IL-2、颗粒酶B和IFN-γ)的表达。
相反,缺乏IL-5的小鼠在接受静脉注射黑色素瘤细胞后表现出肺部转移增加,并伴有嗜酸性粒细胞数量减少。 IL-13在预防癌症中的作用也得到了表征。 Para_05 ILC2s 已被确认通过产生 IL-5 来抑制静脉注射的 B16F10 小鼠黑色素瘤细胞的肺转移扩散。这与嗜酸性粒细胞的募集和激活有关。 此外,在将 ILC2s 与黑色素瘤细胞共同注射的实验中也观察到了肿瘤生长的抑制。 Para_06 阻断PD1后,已证明IL-33刺激的ILC2s增强抗肿瘤能力。 在一项研究中,PD1抑制上调了ILC2s产生的TNF,直接抑制了静脉注射B16F10黑色素瘤细胞的转移。 值得注意的是,与野生型对照小鼠相比,将黑色素瘤细胞静脉注射到缺乏嗜酸性粒细胞的ΔdblGATA小鼠体内时,观察到其肺部定植能力增强。
图1.G9a与黑色素瘤细胞增殖、侵袭、转移表型有关 2、G9a与PI3K/AKT通路和EMT相关通路的关系 图2是Western Blot的结果,从B、C、D三幅柱状图可以看出,在siG9a组中E-cad 图2.WB检测PI3K/AKT和EMT通路明星分子受G9a的影响 3、证明G9a对Notch1的表达上调 先前已经有研究证明Notch1通路是黑色素瘤细胞中的关键信号传导过程,因此作者希望将G9a与Notch1 图7.C-D:作者利用WB检测与细胞凋亡相关的明星分子Caspase-3和Bcl-2的蛋白水平,发现UNC0642处理的细胞中Caspase-3表达显著增加,而Bcl-2表达降低,而在此基础上进行NICD 最后,作者在图7.I、J中进行了in vivo水平的实验,对裸鼠进行A375细胞的皮下注射,一周后开始每隔一天对实验组注射一次UNC0642,共注射10天后测量肿瘤体积,发现注射了UNC0642的小鼠的肿瘤体积比对照组更小 ,证明了G9a通过激活Notch1通路促进黑色素瘤的癌症进展,进而说明针对G9a靶点的抑制剂UNC0642可以作为黑色素瘤患者的潜在治疗方案。
因此,如何将其作用半径限制在淋巴组织内,对于提高其疗效同时减轻副作用具有重要意义。重庆大学生物工程学院蔡开勇教授团队将TLR7激动剂咪喹莫特(R837)高效负载到介孔多巴胺(MPDA)纳米载体中。 基于MPDA的光热效应诱导的肿瘤凋亡释放内源性抗原进一步增强了这种作用,从而导致皮下B16黑色素瘤的生长受到抑制。 皮下注射途径促进所设计的PVP-MPDA@R837引流至近端淋巴结,从而诱导免疫激活。前哨淋巴结和脾细胞中淋巴细胞的DC成熟和CD8+T细胞反应分别证实了这一点。 在B16黑色素瘤模型中,通过热消融肿瘤细胞凋亡和细胞毒性T淋巴细胞的产生,有效地抑制了肿瘤的生长。 总体而言,基于PVP-MPDA@R837纳米平台的光热疗法和免疫疗法的结合在治疗黑色素瘤方面具有巨大的潜力。
同时,肿瘤浸润中性粒细胞作为先天性免疫细胞,其功能同样具有可塑性,在不同微环境信号下可极化为具有抗肿瘤活性的N1表型或促肿瘤的N2表型。 为探究成纤维细胞的异质性功能,研究以骨髓基质细胞为模型,与黑色素瘤或乳腺癌细胞按特定比例共注射至小鼠体内。结果发现,当基质细胞与肿瘤细胞比例为1:0.1时,能显著抑制肿瘤生长。 临床数据分析也支持这一发现,在黑色素瘤患者中,肿瘤组织低表达CD105与更长的生存期显著相关。三、小鼠Ly6G单克隆抗体在机制解析中有何关键应用? 分析发现,在共注射了抑制性骨髓基质细胞的小鼠肿瘤内,Ly6G阳性中性粒细胞的比例显著升高,且其丰度与肿瘤重量呈负相关,提示其可能参与介导了肿瘤抑制。 再者,CD105作为基质细胞的一个表面标志物,其表达水平被证明与黑色素瘤患者预后相关,这为患者分层提供了潜在的生物标志物。