北京师范大学神经科学和脑发育实验室的Yunqiu Zhang等研究发现CDC20共表达基因模块（CDC20-M）在胶质瘤的表达显著提升，表达与胶质瘤GI相关；高表达的CDC20-M可有效预测胶质瘤不良预后和染色体不稳定及突变负荷；CDC20-M的核心基因，包括AURKA可能为胶质瘤的治疗提供新靶点。研究结果发表在2019年4月的《PNAS》上。
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【Ref : Zhang Y, et al. Proc Natl Acad Sci U S A. 2019 Apr 2;116(14):6975-6984. doi: 10.1073/pnas.1814060116. Epub 2019 Mar 15. 】
研究背景
基因组不稳定（GI）可以造成肿瘤异质性并促进肿瘤进展和出现耐药性。胶质瘤GI的临床检测手段尚未得到充分研究。北京师范大学神经科学和脑发育实验室的Yunqiu Zhang等研究发现CDC20共表达基因模块（CDC20-M）在胶质瘤的表达显著提升，表达与胶质瘤GI相关；高表达的CDC20-M可有效预测胶质瘤不良预后和染色体不稳定及突变负荷；CDC20-M的核心基因，包括AURKA可能为胶质瘤的治疗提供新靶点。研究结果发表在2019年4月的《PNAS》上。
研究方法
作者首先在胶质瘤转录组数据库中使用Pearson相关系数分析筛选CDC20-M。CDC20-M中的139个基因可以形成蛋白互作网络，并且与细胞周期和细胞分化高度相关。CDC20-M在胚胎和早期胎儿发育阶段的脑组织中高度表达。鼠少突胶质细胞祖细胞（OPC）与成熟的神经元和少突胶质细胞相比，存在高度富集的CDC20-M。
作者采用多变量Cox回归分析发现，CDC20-M评分，即CDC20-M的平均表达是胶质瘤预后的独立预测因素。CDC20-M中度或高度表达的胶质瘤患者预后更差。
由于CDC20-M核心基因广泛参与DNA复制，DNA损伤反应与染色体分离，其异常活动可能提示GI。中度或高度CDC20-M表达的胶质瘤具有更多的拷贝数变异（CNV）、杂合性缺失（LOH）和突变负荷。比较CDC20-M不同亚组之间的非整倍体评分，发现CDC20-M与较高的非整倍体评分相关。在绝大多数样本中，能观察到染色体异常与突变负荷相一致。
研究结果
作者使用FDA批准的AURKA抑制剂MLN8237（Alisertib）可显著抑制CDC20-M高表达的胶质瘤细胞系生长；通过DNA染色显示，MLN8237介导CDC20-M高表达胶质瘤细胞系的多倍化，但MLN8237不能介导CDC20-M低表达胶质瘤细胞系的多倍化。此外，MLN8237显著抑制颅内异种移植细胞系（PDX）的生长并延长小鼠的存活时间。
结论
综上所述，根据CDC20-M的表达情况，可以为胶质瘤患者选择合适的治疗方案。CDC20-M中的AURKA，可能是治疗胶质瘤的新靶点。该研究表明CDC20-M可用于胶质瘤患者风险分层和开发胶质瘤新的治疗方案。
组稿
邱天明 主治医师
复旦大学附属华山医院
编译
马辰凯
墨尔本大学
审校
邱天明 主治医师
复旦大学附属华山医院
终审
陈衔城 教授
《神外资讯》主编
复旦大学附属华山医院
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