β2-微球蛋白表达通过调节肿瘤免疫微环境影响胶质瘤患者生存

Impact of beta-2 microglobulin expression on the survival of glioma patients via modulating the tumor immune microenvironment.

作者信息Feng Tang, Yu-Hang Zhao, Qing Zhang, Wei Wei, Su-Fang Tian, Chen Li, Jie Yao, Ze-Fen Wang, Zhi-Qiang Li
PMID33960680
发布时间2021-08
DOI10.1111/cns.13649

实验完整度

研究包括多数据库表达分析、103例组织免疫荧光、生存分析、免疫浸润分析及通路富集,但缺乏功能实验和体内验证。

主要模型

TCGA胶质瘤队列 CGGA胶质瘤队列 Gravendeel胶质瘤队列 103例胶质瘤组织样本

重点核对

B2M表达分组(低/高),阈值:|logFC|≥2,p<0.05 免疫荧光染色:B2M抗体(1:100,13511-1-AP,Proteintech),FITC二抗(1:200,bs-0293G-FITC,Bioss) 生存分析:Kaplan-Meier方法,meta分析合并HR=0.43(95%CI:0.35-0.54) 免疫浸润分析:TIMER算法,调整肿瘤纯度 样本量:TCGA 667例,CGGA 983例,Gravendeel 271例;组织样本103例

摘要

目的:胶质瘤中高免疫细胞浸润建立了免疫抑制性肿瘤微环境,进而促进免疫治疗耐药。因此,识别与胶质瘤高免疫细胞浸润相关的新靶点十分重要。我们先前的研究显示,低级别胶质瘤患者的血清β2-微球蛋白(B2M)水平低于胶质母细胞瘤患者。本研究旨在探讨B2M在胶质瘤免疫浸润中的作用。方法:纳入来自TCGA、CGGA和Gravendeel数据库的大型胶质瘤患者队列,探讨B2M在胶质瘤中的差异表达模式和潜在作用。收集103份胶质瘤组织样本,通过免疫荧光法检测B2M蛋白水平的分布。采用Kaplan-Meier生存分析和meta分析进行生存分析。采用GO富集分析、共表达分析、KEGG通路分析和免疫浸润分析探讨B2M在胶质瘤中的作用及相关机制。结果:我们发现,与正常脑组织相比,胶质瘤样本中B2M mRNA和蛋白水平均异常上调。B2M表达与肿瘤级别相关,且在IDH1突变样本中下调。此外,B2M是预测胶质瘤间充质分子亚型的中等敏感指标。有趣的是,B2M表达较低的胶质瘤患者比B2M表达较高的患者生存时间显著延长。此外,meta分析显示B2M是胶质瘤患者的独立预测标志物。GO富集分析结果显示B2M有助于胶质瘤患者的免疫细胞浸润。此外,KEGG通路分析和共表达分析提示B2M可能通过趋化因子介导胶质瘤免疫浸润。结论:我们得出结论,B2M水平对胶质瘤患者的生存时间至关重要,至少部分是通过介导高免疫浸润实现的。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
B2M在胶质瘤中的表达模式及其对免疫浸润和患者生存的影响。
核心机制
B2M可能通过趋化因子(如CXCL10和CCL5)介导胶质瘤免疫浸润。
主要证据
基于TCGA、CGGA和Gravendeel数据库的差异表达、生存分析和免疫浸润分析,以及103例胶质瘤组织的免疫荧光验证。
研究意义
B2M可能是胶质瘤的独立预后标志物,并可能作为免疫治疗的新靶点(研究作者提出后续将探索B2M抑制对胶质瘤免疫浸润和生存的影响)。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

B2M表达差异分析

评估B2M在胶质瘤与正常组织中的表达差异。

利用TCGA和GTEx数据库分析33种肿瘤类型中B2M mRNA表达,并在Gravendeel数据库中验证;通过HPA数据库和103例胶质瘤组织的免疫荧光检测B2M蛋白水平。

2

B2M表达与临床病理特征关联分析

探讨B2M表达与肿瘤分级、IDH1状态及分子亚型的关系。

比较不同WHO分级、IDH1状态和分子亚型中B2M的表达,并进行ROC分析评估B2M预测间充质亚型的能力。

3

B2M预后价值评估

评估B2M表达对胶质瘤患者生存时间的影响。

采用Kaplan-Meier生存分析和meta分析(基于TCGA、CGGA和Gravendeel三个数据集)分析B2M表达与总生存期的关系。

4

B2M与免疫浸润关联分析

探讨B2M表达与胶质瘤免疫细胞浸润的关系。

使用TIMER工具分析B2M表达与六种免疫细胞(B细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞、中性粒细胞、巨噬细胞和树突状细胞)浸润的相关性,并调整肿瘤纯度。

5

B2M相关通路与机制分析

探究B2M介导免疫浸润的潜在分子机制。

对B2M高/低表达组进行GO富集和KEGG通路分析,并利用TISIDB分析B2M与趋化因子的共表达关系。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
B2M抗体Proteintech13511-1-AP
IgG/FITC抗体Biossbs-0293G-FITC
牛血清白蛋白----
DAPI----
荧光显微镜成像系统----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
B2M表达分析
数据库版本、样本量、表达分组阈值(|logFC|≥2,p<0.05)
阅读提示:Materials and Methods, 2.1, 2.4
免疫荧光检测
抗体稀释比例(B2M 1:100,二抗1:200)、孵育时间(30min,1h)、DAPI染色时间(5min)
阅读提示:Materials and Methods, 2.6
生存分析
分组方法(高/低B2M表达)、样本量(1921例)、meta分析的异质性检验
阅读提示:Materials and Methods, 2.3; Results, 3.3
免疫浸润分析
TIMER算法版本、免疫细胞类型、是否调整肿瘤纯度
阅读提示:Materials and Methods, 2.5; Results, 3.4