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標題：表觀遺傳免疫編輯驅動膠質母細胞瘤免疫逃逸

時間：2021/04/29

單位：愛丁堡大學

期刊：Cell（IF 38.637）

平臺：RNA-seq、RRBS、WGS、850K

摘要：多形式膠質母細胞瘤（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境，發現 GSC 通過增強免疫抑制性腫瘤微環境來逃避免疫清除反應。該反應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的，在收到免疫攻擊后，GSC 的轉錄和表觀遺傳發生變改變。這些變化啟動了骨髓相關轉錄應答，增加腫瘤相關巨噬細胞的招募。此外，研究人員在人類間質亞型 GSC 中找到了類似的表觀遺傳和轉錄特征。結果表明，表觀遺傳免疫編輯可能通過重塑腫瘤免疫微環境，在較具侵襲性的間充質 GBM 亞型中驅動獲得性免疫逃逸程序。

標題：microRNA 表達和 DNA 甲基化共同驅動乳腺癌的激素依賴表型

時間：2021/04/29

單位：奧斯陸大學

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病的早期事件。然而，這種改變是如何產生的仍然鮮為人知。microRNA 在轉錄后水平上調節基因表達，并在各種生物過程中發揮關鍵作用。這篇文章中作者將 miRNA 表達和 CpGs 的 DNA 甲基化關聯，以研究 miRNA 如何影響乳腺癌的甲基化水平，以及 DNA 甲基化如何調節 miRNA 表達。文章中通過 miRNA- 甲基化數量性狀位點（mimQTL）分析，關聯了來自兩個乳腺癌人群——OSLO2（n=297）和 TCGA（n = 439）的 miRNA 表達和 DNA 甲基化數據。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病機理相關的重要生物過程。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，而另一個簇與雌激素受體（ER）信號有關。研究與雌激素信號相關聚類簇的 CpGs 甲基化水平發現，該聚類中的 miRNA 可能通過抑制 DNA 甲基化酶的水平調節 FOXA1、GATA2 和 ER-alpha 的表達。此外，在雌激素簇中，miR-29c-5p 與 DNA 甲基轉移酶 DNMT3A 的 mRNA 和蛋白質表達呈負相關。結果表明，在乳房病變早期可能存在 miR-29c-5p 調控 ER 陽性乳腺癌的 DNA 甲基化異常。

標題：神經精神疾病對人腦區域特異性甲基化區域的影響

時間：2021/04/22

單位：約翰霍普金斯大學醫學院

期刊：Genome Biol（IF 10.806）

平臺：WGBS

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

標題：具有原始神經元組分的膠質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：海德堡大學附屬醫院

期刊：Acta Neuropathol（IF 14.251）

平臺：450K、850K  

摘要：IDH 野生型膠質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。然而，這些組織學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據分析發現有 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 野生型的膠質母細胞瘤。對包括 63 個膠質母細胞瘤和已知的 311 個腦腫瘤樣本進行分析，發現該亞組具有獨特性，該亞組的腫瘤生長部位多位于顳葉，且發病人群多為老年人，55.7% 的患者的 MGMT 啟動子發生甲基化。該研究通過對膠質母細胞瘤分子和臨床預后進行分析提出了一種新的膠質母細胞瘤分子類型，它與 IDH 野生型膠質母細胞瘤的組織學模式具有一定相關性。腫瘤表現為高度未分化的形態，常有軟腦膜播散，GFAP 表達缺失、Ki67 增殖指數高、p53 和 TTF1 陽性的低分化表型，常導致組織學分類認為癌轉移或原始神經外胚層腫瘤。臨床預后非常差，與其他 IDH 野生型的膠質母細胞瘤一致。暫時將其命名為具有原始神經元成分的膠質母細胞瘤。

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

期刊：Mol Biol Evol（IF 11.062）

平臺：RRBS  

摘要：衰老和癌癥是兩個相互關聯的過程，衰老是癌癥發展的主要危險因素。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聯程度。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，研究人員發現兩種物種的 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。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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