探秘乳腺癌脑转移:基因组与免疫景观解析开启精准治疗新征程

【字体: 时间:2025年05月14日 来源:Acta Neuropathologica Communications 6.2

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  为探究乳腺癌脑转移(BrM)的基因组改变及免疫微环境影响,杜克大学研究人员对 42 例患者进行研究。发现 BrM 和 ECT 存在异同,且部分基因通路与生存相关。该研究有助于开发针对性治疗策略。

  在癌症治疗领域,乳腺癌一直是备受关注的焦点。随着医疗技术的进步,转移性乳腺癌(MBC)患者的生存期有所延长,但脑转移(BrM)的问题却日益凸显。据统计,HER2 阳性(HER2+)、三阴性乳腺癌(TNBC)患者发生脑转移的概率颇高,分别达到 31% 和 32%,而这部分患者一旦出现中枢神经系统(CNS)复发,预后往往很差,总体生存率显著降低。目前,虽然针对脑转移的研究不断推进,但仍存在诸多未解之谜,比如驱动 CNS 复发的基因组改变尚不明确,免疫微环境在其中的作用,尤其是不同内在亚型中的差异,也有待深入探索。正是在这样的背景下,杜克大学的研究人员开展了一项极具意义的研究,旨在揭开乳腺癌脑转移的神秘面纱,相关成果发表在《Acta Neuropathologica Communications》上。
研究人员为深入剖析乳腺癌脑转移的奥秘,采用了多种关键技术方法。他们收集了 42 例乳腺癌脑转移患者的样本,包括冷冻和福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)的脑转移瘤(BrM)组织、FFPE 的颅外肿瘤(ECT)组织以及部分患者匹配的血液 DNA 样本。运用全外显子测序(WES)技术分析 DNA,探究基因突变和拷贝数变异;通过总 RNA 测序(RNAseq)研究基因表达情况;借助生物信息学和生物统计学方法对数据进行全面分析,如推断 PAM50 内在亚型、评估免疫细胞浸润等。

下面来看看具体的研究结果。在患者和样本队列特征方面,42 例患者中多数为女性,年龄中位数在初诊乳腺癌和脑转移手术时分别为 48 岁和 53 岁。临床亚型多样,包括 ER/PR(HR)+HER2-、HER2+、HR-HER2-等。大部分脑转移瘤标本为新诊断,且多未接受治疗。

在内在和临床亚型分类及一致性上,研究发现多数 FFPE ECT 和 FFPE BrM 样本的内在亚型匹配,但仍有部分不一致,LumB 和 Normal 亚型的样本间不一致情况较多。同时,PAM50 推断的亚型与临床亚型之间存在差异,不过 HER2 扩增 / 富集等关键特征基本一致。

从突变和体细胞拷贝数改变来看,BrM 和 ECT 的肿瘤突变负荷(TMB)总体相似,但 BrM 有更高的趋势。TP53 是最常发生改变的基因。拷贝数变异分析显示,不同 PAM50 亚型和临床亚型的 BrM 样本存在独特的染色体区域增减,涉及许多关键基因。

基因和通路表达分析表明,与 ECT 相比,BrM 中有 457 个基因差异表达。基因集富集分析(GSEA)显示,BrM 中 MYC 靶基因、氧化磷酸化等通路表达增加,而 ECT 中免疫相关通路表达更高。

免疫景观分析发现,与 ECT 相比,BrM 中仅活化的树突状细胞比例更高。不同样本类型和亚型之间,免疫细胞比例差异不显著。

时间 - 事件分析显示,从初始诊断到开颅手术的时间因内在亚型而异,部分基因集富集与较差的生存结局相关。临床亚型也与生存时间相关,HR-HER2-和 HR-HER2+患者生存时间较短。

综合研究结果和讨论部分,该研究全面描述了乳腺癌脑转移的基因组和免疫景观。虽然部分基因组改变在 BrM 和 ECT 中共享,但 BrM 在体细胞突变、CNV、通路改变和免疫景观等方面存在独特之处。这些发现为深入理解乳腺癌脑转移的发病机制提供了重要依据,有助于开发针对乳腺癌脑转移的精准治疗策略,为改善患者预后带来了新的希望。不过,研究也存在一定局限性,如样本量较小、存在选择偏倚等,后续还需更大规模、多机构的研究进一步验证和深入探索。

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