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標題：表觀遺傳免疫編輯驅(qū)動膠質(zhì)母細胞瘤免疫逃逸

時間：2021/04/29

單位：愛丁堡大學(xué)

期刊：Cell（IF 38.637）

平臺：RNA-seq、RRBS、WGS、850K

摘要：多形式膠質(zhì)母細胞瘤（GBM）是一種侵略性腦腫瘤，目前免疫治療也難以派上用場。這篇文章中，研究人員主要探討了 GBM 中的免疫逃避機制。通過連續(xù)將 GBM 干細胞（GSC）移植到免疫功能強的宿主中，來建立增強的免疫抑制性腫瘤微環(huán)境，發(fā)現(xiàn) GSC 通過增強免疫抑制性腫瘤微環(huán)境來逃避免疫清除反應(yīng)。該反應(yīng)不是通過腫瘤亞克隆的基因選擇而引起，而是通過表觀遺傳免疫編輯過程誘發(fā)的，在收到免疫攻擊后，GSC 的轉(zhuǎn)錄和表觀遺傳發(fā)生變改變。這些變化啟動了骨髓相關(guān)轉(zhuǎn)錄應(yīng)答，增加腫瘤相關(guān)巨噬細胞的招募。此外，研究人員在人類間質(zhì)亞型 GSC 中找到了類似的表觀遺傳和轉(zhuǎn)錄特征。結(jié)果表明，表觀遺傳免疫編輯可能通過重塑腫瘤免疫微環(huán)境，在較具侵襲性的間充質(zhì) GBM 亞型中驅(qū)動獲得性免疫逃逸程序。

標題：microRNA 表達和 DNA 甲基化共同驅(qū)動乳腺癌的激素依賴表型

時間：2021/04/29

單位：奧斯陸大學(xué)

期刊：Genome Med（IF 10.675）

平臺：450K、microRNA 芯片

摘要：DNA 甲基化異常是乳腺癌發(fā)病的早期事件。然而，這種改變是如何產(chǎn)生的仍然鮮為人知。microRNA 在轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)節(jié)基因表達，并在各種生物過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。這篇文章中作者將 miRNA 表達和 CpGs 的 DNA 甲基化關(guān)聯(lián)，以研究 miRNA 如何影響乳腺癌的甲基化水平，以及 DNA 甲基化如何調(diào)節(jié) miRNA 表達。文章中通過 miRNA- 甲基化數(shù)量性狀位點（mimQTL）分析，關(guān)聯(lián)了來自兩個乳腺癌人群——OSLO2（n=297）和 TCGA（n = 439）的 miRNA 表達和 DNA 甲基化數(shù)據(jù)。對 mimQTL 的聚類分析確定了不同的 miRNA 和 CpGs 分組，這些組反映了與乳腺癌發(fā)病機理相關(guān)的重要生物過程。值得注意的是，兩個主要的 miRNA 簇與免疫或成纖維細胞滲透有關(guān)，而另一個簇與雌激素受體（ER）信號有關(guān)。研究與雌激素信號相關(guān)聚類簇的 CpGs 甲基化水平發(fā)現(xiàn)，該聚類中的 miRNA 可能通過抑制 DNA 甲基化酶的水平調(diào)節(jié) FOXA1、GATA2 和 ER-alpha 的表達。此外，在雌激素簇中，miR-29c-5p 與 DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶 DNMT3A 的 mRNA 和蛋白質(zhì)表達呈負相關(guān)。結(jié)果表明，在乳房病變早期可能存在 miR-29c-5p 調(diào)控 ER 陽性乳腺癌的 DNA 甲基化異常。

標題：神經(jīng)精神疾病對人腦區(qū)域特異性甲基化區(qū)域的影響

時間：2021/04/22

單位：約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院

期刊：Genome Biol（IF 10.806）

平臺：WGBS

摘要：大腦中的 DNA 甲基化變化與腦發(fā)育和神經(jīng)精神疾病有關(guān)，大腦功能不同的區(qū)域 DNA 甲基化水平也有所不同。先前對人腦不同區(qū)域甲基化差異的研究中所取的樣本數(shù)量有限或只關(guān)注了一到兩個腦區(qū)。利用 GTEx 樣本，研究人員檢測了 8 個大腦區(qū)域以及 12 至 23 個捐贈者的肺和甲狀腺組織純化神經(jīng)元核中的 DNA 甲基化水平。作者共檢測到大腦神經(jīng)元核之間 181146 個 CpG 和 264868 個非 CpG 甲基化區(qū)域。此外，作者對基底神經(jīng)結(jié)節(jié)組織的神經(jīng)元核之間的差異甲基化分析識別到特異性的 CpG 甲基化區(qū)域，大多與離子轉(zhuǎn)運相關(guān)。作者還確定了 81130 個多變 CpG 甲基化區(qū)域，這些區(qū)域在調(diào)節(jié)區(qū)域和 CpG 差異甲基化區(qū)域中顯著富集。許多多變的甲基化區(qū)域是特定大腦區(qū)域所獨有的，大腦所有區(qū)域以及肺和甲狀腺只有 202 個常見區(qū)域。杏仁核、前丘陵皮層和海馬中發(fā)現(xiàn)的多變甲基化區(qū)域因精神分裂癥的遺傳性而被進一步富集。這些數(shù)據(jù)表明，這些特定人腦區(qū)域的表觀遺傳變異可能與神經(jīng)精神疾病的風(fēng)險有關(guān)。

標題：具有原始神經(jīng)元組分的膠質(zhì)母細胞瘤有明顯的甲基化和 TP53、PTEN 和 RB1 基因變異

時間：2021/04/19

單位：海德堡大學(xué)附屬醫(yī)院

期刊：Acta Neuropathol（IF 14.251）

平臺：450K、850K  

摘要：IDH 野生型膠質(zhì)母細胞瘤是一類常見的惡性腦腫瘤，一些特異性的組織特征可作為臨床分類依據(jù)。然而，這些組織學(xué)特征的分子特征還未得到揭示。研究人員對包括肉瘤和腦腫瘤共 75000 個腫瘤樣本進行甲基化數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)有 63 個腫瘤樣本組成的獨立的甲基化亞組，這個亞組接近于 IDH 野生型的膠質(zhì)母細胞瘤。對包括 63 個膠質(zhì)母細胞瘤和已知的 311 個腦腫瘤樣本進行分析，發(fā)現(xiàn)該亞組具有獨特性，該亞組的腫瘤生長部位多位于顳葉，且發(fā)病人群多為老年人，55.7% 的患者的 MGMT 啟動子發(fā)生甲基化。該研究通過對膠質(zhì)母細胞瘤分子和臨床預(yù)后進行分析提出了一種新的膠質(zhì)母細胞瘤分子類型，它與 IDH 野生型膠質(zhì)母細胞瘤的組織學(xué)模式具有一定相關(guān)性。腫瘤表現(xiàn)為高度未分化的形態(tài)，常有軟腦膜播散，GFAP 表達缺失、Ki67 增殖指數(shù)高、p53 和 TTF1 陽性的低分化表型，常導(dǎo)致組織學(xué)分類認為癌轉(zhuǎn)移或原始神經(jīng)外胚層腫瘤。臨床預(yù)后非常差，與其他 IDH 野生型的膠質(zhì)母細胞瘤一致。暫時將其命名為具有原始神經(jīng)元成分的膠質(zhì)母細胞瘤。

標題：人類和小鼠的衰老和癌癥表觀遺傳特征

時間：2021/04/19

單位：西班牙奧維爾多大學(xué)

期刊：Mol Biol Evol（IF 11.062）

平臺：RRBS  

摘要：衰老和癌癥是兩個相互關(guān)聯(lián)的過程，衰老是癌癥發(fā)展的主要危險因素。有許多文章使用的小鼠模型表明衰老和癌癥 DNA 甲基化存在一定差異，但缺乏系統(tǒng)地比較疾病背景下的人類和小鼠表觀遺傳模式。這種比較能夠確定某些觀察到的相似性或差異表觀遺傳特征和物種特異性的關(guān)聯(lián)程度。這項研究中，研究人員使用 RRBS 揭示來自人類和小鼠的年輕和年老、腫瘤和非腫瘤大腦樣本的大腦表觀特征。作者首先分析了該物種的基線表觀基因組模式，對與癌癥和衰老相關(guān)的 DNA 甲基化變化以及物種間 DNA 甲基化水平差異分別做出比較。在全球范圍內(nèi)，研究人員發(fā)現(xiàn)兩種物種的 DNA 甲基化變化特征與衰老特征存在顯著差異。此外，作者提出了人類和小鼠特定癌癥和老化表觀基因組特征的有力證據(jù)。這項研究在基因組背景下揭示了疾病和物種特異性的表觀遺傳特征。

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