First-in-human immunomodulation mechanism research of chlorogenic acid in patients with recurrent high-grade glioma
這篇論文研究了綠原酸在復發(fā)高級別膠質(zhì)瘤患者中的人體免疫調節機制。
研究背景
1、高級別膠質(zhì)瘤（包括膠質(zhì)母細胞瘤和間變性星形細胞瘤）在標準治療（手術(shù)切除和同步放化療）后預后仍然很差，幾乎所有患者都會(huì )復發(fā)。
2、現有的抗血管生成藥物（如貝伐珠單抗）未能改善膠質(zhì)母細胞瘤患者的總生存期（OS），且對于復發(fā)或對替莫唑胺（TMZ）耐藥的高級別膠質(zhì)瘤，標準治療無(wú)效。
3、盡管免疫治療和靶向治療領(lǐng)域的新療法策略不斷增加，但仍急需有效的治療方法。綠原酸作為一種多功能的天然多酚化合物，具有抗腫瘤、神經(jīng)保護、抗炎、抗氧化等多種生物活性，但其抗腫瘤機制尚不明確。
研究方法
1、研究對象：在北京世紀壇醫院接受綠原酸治療的復發(fā)高級別膠質(zhì)瘤患者，共納入6例患者。所有患者在入組前均簽署了知情同意書(shū)。
2、樣本收集：在治療前和治療第15天分別采集患者的外周血樣本。使用RNA-seq技術(shù)對轉錄組進(jìn)行測序。
3、數據處理：使用MATLAB軟件檢測差異表達基因（DEGs），并進(jìn)行京都基因與基因組百科全書(shū)（KEGG）通路和基因本體（GO）功能分析。
實(shí)驗設計
1、樣本處理：從外周血白細胞中提取RNA，使用NEBNext Ultra RNA Library Prep Kit for Illumina制備cDNA文庫，并使用Illumina HiSeq 150儀器進(jìn)行測序。
2、數據分析：使用HISAT2進(jìn)行基因組比對，FeatureCounts進(jìn)行基因計數，計算每個(gè)基因的每千個(gè)轉錄本序列的片段數（FPKM）。使用MATLAB進(jìn)行差異表達分析，篩選出P值小于0.05且變化倍數（FC）大于2的基因。
3、功能注釋?zhuān)菏褂?/font>DAVID數據庫進(jìn)行KEGG通路和GO功能分析，篩選出P值小于0.05的富集通路和術(shù)語(yǔ)。
結果與分析
1、研究發(fā)現，綠原酸治療對部分患者（P3和P4）有效，使腫瘤病灶縮小，達到穩定疾病狀態(tài)（SD）。P3和P4的無(wú)進(jìn)展生存期（PFS）分別為8.1個(gè)月和4.9個(gè)月，總生存期（OS）均超過(guò)16.5個(gè)月，且至今仍存活。
2、差異表達基因分析顯示，P3和P4中共有269個(gè)基因上調和182個(gè)基因下調，這些基因主要富集在與免疫系統相關(guān)的通路和術(shù)語(yǔ)中。例如，上調基因包括CD52（CAMPATH-1抗原）、APOBEC3C（DNA脫氨酶）和組蛋白H2B類(lèi)型2-E（HIST2H2BE），下調基因包括腫瘤壞死因子受體超家族成員10C（TNFRSF10C）和GTP活性相關(guān)蛋白（如ARHGAP30和RAC1）。
3、KEGG通路分析顯示，上調基因富集在Jak-STAT信號通路中，而下調基因富集在細胞因子-細胞因子受體相互作用和NF-κB信號通路中。GO術(shù)語(yǔ)分析顯示，上調基因涉及免疫調節、淋巴細胞分化和免疫反應等多個(gè)過(guò)程。
P3和P4患者綠原酸治療前后的磁共振成像(MRI)圖像
總體結論
綠原酸可能通過(guò)改變基因表達水平，上調免疫系統活性，從而抑制腫瘤發(fā)展，使其成為一種潛在的抗腫瘤藥物。研究結果表明，綠原酸在復發(fā)高級別膠質(zhì)瘤患者中具有顯著(zhù)的免疫調節功能，未來(lái)需要進(jìn)一步研究以深入理解其功能機制。
這篇論文通過(guò)高通量RNA-seq技術(shù)，揭示了綠原酸在復發(fā)高級別膠質(zhì)瘤患者中的抗腫瘤免疫調節機制，為未來(lái)的臨床應用提供了重要的理論依據。