黑素瘤脑转移的新见解
脑转移是癌症相关死亡的最常见原因之一，在晚期黑色素瘤患者中非常常见。尽管新的免疫疗法对一些黑素瘤脑转移患者有效，但黑素瘤扩散到大脑的原因以及对许多疗法应答率较低的原因尚不清楚。
哥伦比亚大学的研究人员现在已经完成了对细胞内部最全面的研究之一黑素瘤脑转移，揭示了可能刺激新一代疗法发展的细节。
“脑转移在黑色素瘤患者中极为常见，但我们对其潜在的生物学只有初步的了解，”该研究的领头人、哥伦比亚大学瓦格洛斯医学院的医学助理教授Benjamin Izar博士说。“我们的研究让我们对这些肿瘤的基因组学、免疫学和空间组织有了新的认识，并为进一步的发现和治疗探索奠定了基础。”
研究结果发表在细胞．
创新的方法允许更深入的分析
为了开始理解黑素瘤脑转移逃避当前治疗的原因，伊扎尔和他的团队需要发明新的技术，对冷冻的大脑样本进行单细胞基因分析。
“这类研究通常是在新鲜的大脑样本上进行的，这种大脑样本供不应求，极大地限制了可以分析的肿瘤的数量。相比之下，我们的组织库中有许多冷冻的黑色素瘤样本，”伊扎尔说。
“这项创新还允许我们分析未接受过治疗的患者的组织，让我们看到生物学肿瘤在它们被治疗改变之前，它的微环境。”
治疗靶点显示
伊扎尔和他的同事分析了几十名黑色素瘤患者的转移瘤，分析了超过10万例患者的基因表达单个细胞．
分析显示，黑色素瘤脑转移比身体其他部位的黑色素瘤转移染色体更不稳定。
“染色体不稳定是大染色体片段的永久获得和丢失;这个过程触发信号通路，使细胞更容易扩散，并能更好地抑制身体的免疫反应医学博士约翰内斯·c·梅尔斯说，他是伊扎尔实验室的分子博士后，也是该研究的第一作者之一。
这些途径可能是重要的治疗靶点。一些实验药物可以减少染色体不稳定很快就会在人体上进行测试，”Melms说。“我们现在有了一个理由来评估这些药物在大脑黑色素瘤转移患者中的作用。”
躲避免疫系统
研究人员还发现了黑素瘤脑转移的另外两个特征，这可能有助于隐藏患者的细胞免疫系统．研究人员发现转移会发生变化免疫细胞特别是巨噬细胞和T细胞，在肿瘤微环境中促进癌症生长。他们发现，这些细胞在大脑内部采用了一种类似神经元的状态。
“这些变化可能会有所帮助肿瘤细胞适应并在新环境中生存，同时避免随之而来的免疫反应，”Jana Biermann博士说，她是伊扎尔实验室的计算博士后，也是该研究的第一作者之一。
第一个空间分析
最后，研究人员首次对黑色素瘤进行了空间分析大脑通过分析和拼接多个肿瘤切片的分析，就像CT扫描仪创建三维图像一样。
伊扎尔说:“事实证明，从一个肿瘤到下一个肿瘤，甚至在一个特定的肿瘤内，在代谢和免疫途径方面，有相当多的地理差异。”
“我们刚刚开始了解如何考虑空间变异，但很明显，这将是增加肿瘤对新疗法完全反应的机会的关键。”
进一步探索
