富含亮氨酸的神经胶质瘤灭活蛋白和与接触蛋白相关的蛋白样在2010年被鉴定为电压门控钾通道复合物中的主要抗原。迄今为止,与不同的临床图片有关,LGI1和CASPR2抗体主要在成年患者中报道。边缘性脑炎是LGI1和CASPR2自身免疫中最常见的临床表现之一;在LGI1脑炎中,约26-71%的患者发生了病理性阵发性臂臂肌张力障碍性癫痫发作,约65%的患者发生了低钠血症。与LGI1和CASPR2抗体相关的其他临床图片包括孤立的癫痫病,Morvan综合征,神经肌强直和其他较不常见的综合征。LGI1与肿瘤相关的发生率高达11–13%,使用CASPR2抗体的患者最多可达20–32%,而双阳性患者高达44–46%前列腺。儿童中LGI1和CASPR2自身免疫的报道很少,该年龄段的临床范围尚未完全确定。海外医疗网研究人员在此描述一例患有Morvan综合征的女婴双阳性血清和脑脊液LGI1和CASPR2抗体的新病例,并对儿童年龄的LGI1和CASPR2自身免疫进行系统的文献综述,重点是临床数据。
该例患者为12个月大的Morvan综合征女性,血清,CSFCASPR2和LGI1抗体均为阳性,并对小儿患者CASPR2和LGI1抗体进行了文献综述。最新时间为2019年7月15日,其中具有以下检索关键词:LGI1或富含亮氨酸的神经胶质瘤已被灭活和儿童或儿科,CASPR2或与接触素相关的蛋白和儿童或小儿科,“摩尔文综合症”。手动检索检索到的文章,以选择CASPR2和LGI1抗体阳性且具有可用个人数据的小儿患者,并提取相关信息,重点放在临床信息上。临床数据分为两个级别:临床综合征和临床症状。急性期的临床综合征分类如下:主要为中枢神经系统综合征和自主神经系统症状;中枢神经系统和PNS混合受累的综合征;伴有PNS症状为主的综合征关于临床症状。无论原始文章中未提供任何内容,主要作者之一均通过改良的Rankin量表回顾性评估了急性期的神经系统严重程度和最后一次随访的结果。
一名12个月大的女性,有两周的非化脓性结膜炎病史,其后有畏光,呼吸道感染的征兆,皮疹,严重的过度水解,神经性瘙痒,易怒,失眠,疲劳和意识水平下降,运动里程碑的回归。入院时的体格检查发现心动过速和高血压。最初的血液化学仅显示高肾素血症。尿儿茶酚胺,甲状腺功能和甲状腺过氧化物酶抗体正常。脑部MRI,全身PET-MRI扫描,腹部超声,脑电图和肌电图正常。对血液和脑脊液进行扩展的微生物学和肿瘤学筛查并不显着。脑脊液分析显示细胞计数,蛋白质和葡萄糖水平正常,寡克隆带阴性。神经抗体筛选显示LGI1和CASPR2抗体,是通过商业细胞修改后的方案。放射免疫法检测的抗VGKC复合抗体也大大升高。该女孩被诊断出患有Morvan综合征。发病后四周重复LGI1和CASPR2抗体在CSF中阴性,血清滴度部分降低。使用了静脉补液,抗组胺药和三种降压治疗的支持治疗。脑病在发病后几周即可自发逐渐改善,尽管其余症状持续存在。症状发作后一个月开始免疫治疗:大剂量静脉滴注甲基泼尼松龙,然后口服强的松口服皮质类固醇激素,以及静脉注射免疫球蛋白。尽管女孩在发病后三周开始自发改善,但在进行免疫治疗之前,这种治疗导致脑病,自主神经紊乱和多汗症进一步显着而稳定地改善。出院时,发病后两个月,该婴儿表现出正常的神经系统检查,除了中度多汗症的持续存在外,中枢神经系统和自主神经症状几乎完全消失。在疾病发作后12个月的最后一次随访中,血清LGI1和CASPR2抗体为阴性在组织学上将神经胶质瘤分为I–IV级。Ⅰ级神经胶质瘤发病率低,通常风险低,Ⅱ?Ⅲ级星形细胞瘤,少突胶质细胞瘤为低级,Ⅳ级为高级别,涉及50-60%的神经胶质瘤,部分来源于星形胶质细胞。GBM是成人中最常见的恶性原发性脑癌,中位总生存期在10到20个月之间。目前对神经胶质瘤的标准治疗是最大程度的安全手术,随后是放化疗和替莫唑胺辅助治疗高级别神经胶质瘤。尽管进行了积极的治疗,神经胶质瘤仍然容易复发,因此仍然是无法治愈的疾病。近年来,高通量在转录组学中的应用改变了研究人员对基因调控和功能的看法。人类癌症转录的全基因组表征表明,癌症样品中某些长非编码RNA的表达水平发生了显着变化,表明lncRNA在肿瘤发生和癌症进展中起关键作用。lncRNA在生理和病理过程中具有广泛的调节作用,包括调节癌基因或抑癌基因。已经显示lncRNA可以通过结合DNA,RNA和蛋白质而在转录前,转录和转录后步骤中调节蛋白质编码基因。一些lncRNA,例如H19,PVT1已被证明是神经胶质瘤中的癌基因lncRNA。这些研究大多数集中在胶质母细胞瘤上,并且大多数lncRNA尚未进行研究。lncRNA在神经胶质瘤的癌症进展中的功能意义尚不清楚,值得进一步研究。
已经确定蛋白质编码基因的表观遗传学变化是疾病的重要标志。与蛋白质编码基因类似,表观遗传调控也是控制lncRNA表达的主要机制之一。甲基化主要研究癌症的表观遗传标记。神经胶质瘤的进展与DNA甲基化异常密切相关,MGMT启动子甲基化状态被认为是高级别神经胶质瘤的独立危险因素,并决定了烷化剂的化疗效果。然而,大多数研究集中在蛋白质编码基因的甲基化或lncRNA如何调节蛋白质编码基因的甲基化,而对lncRNA基因的甲基化概况以及相关的肿瘤发生和发展的后果知之甚少。局限性之一是lncRNA的注释不准确,以及检测lncRNA的技术局限性,因为大多数lncRNA与蛋白编码基因相比,其表达较低。一些大规模的癌症基因组观遗传学计划,例如《癌症基因组图集》和《癌细胞系百科全书》提供了有关癌症中lncRNA遗传学和表观遗传学前景的大量信息。
lncRNA调节蛋白质编码基因的关键机制之一是充当螯合miRNA的海绵,即竞争内源性RNA理论。ceRNA的假设描述了转录本RNA通讯网络,lncRNA和mRNA可能通过其MRE)结合相同的miRNA。如果给定的miRNA与lncRNA结合,则结合的miRNA不能有效地对其靶mRNA进行负调控,因此lncRNA的高表达可以上调共享相同miRNA的mRNA。研究人员整合了lncRNA的甲基化数据和神经胶质瘤和GBM形式的TCGA,CCLE的表达数据,以探讨甲基化与lncRNA基因表达之间的潜在关联。lncRNA在高级别胶质瘤和低级神经胶质瘤样品之间差异表达,并且在癌症进展中起重要作用,lncRNAs基因的甲基化谱倾向于在基因表达水平上诱导lncRNA的失调。通过生物信息学方法研究了它们的功能。这些结果将为有关lncRNA生物发生和功能的表观遗传调控领域带来新的见解。
RNA-Seq读数计数和患者临床数据,其中包含626个样本,其中153个样本是胶质母细胞瘤,126个样本是间变性星形细胞瘤和64个星形细胞瘤样本,邻近正常组织的胶质母细胞瘤样本只有5个。可从CCLE网站下载细胞系RNA-Seq计数数据和FPKM数据。胶质母细胞瘤患者共有33个细胞系。lncRNA注释数据是从GENCODEV22下载的,该数据与TGCA数据一致。首先用一半样本中的CPM≥1的标准过滤基因的低表达,然后将读取的计数数据和临床数据输入到DEseq2工作流程中。每个基因的TPM。为了鉴定与神经胶质瘤进展相关的基因,研究人员进行了星形细胞瘤和间变性星形细胞瘤,间变性星形细胞瘤和胶质母细胞瘤之间以及胶质母细胞瘤和相邻组织之间的比较。研究人员假设来自CCLE的RNA-Seq对于计算相关性更可靠。在CCLE中使用FPKM来筛选肿瘤赞助者。根据注释数据将每个CpG位点映射到其对应的lncRNA。进行了t检验以检查胶质母细胞瘤中的甲基化B值是否低于星形胶质细胞中的B值,将显着位点标记为低甲基化位点。第二次单向学生t检验,用于检查胶质母细胞瘤中的甲基化beta值是否高于星形胶质细胞中的beta值,将重要位点标记为超甲基化位点,将不具有显着性的位点标记为“不变的网站”。计算了每个CpG位点的Pearson相关性及其定位基因的表达。此过程之后,每个CpG位点都标记有甲基化状态和相关性。
某些基因被甲基化激活,特别是当CpG位点位于基因体内时,研究人员也考虑了这种情况。已经用两个因素标记了每个CpG位点,即甲基化状态和相关性。对于每个重要的CpG位点及其定位的基因表达,存在四种可能的关系,即通过高甲基化激活,通过高甲基化沉默,通过低甲基化激活,通过低甲基化沉默。使用严格的临界值,研究人员定义了四种情况。对于高甲基化的CpG位点,如果相关性大于0.2,则研究人员认为高甲基化激活了基因表达。如果相关性小于-0.2,则研究人员认为高甲基化使基因表达沉默。对于低甲基化的CpG位点,如果相关性>0.2,研究人员认为低甲基化激活了基因表达。为了研究lncRNA的功能,研究人员通过R包fgsea对所鉴定的lncRNA进行了基因集富集分析。这些基因集可从分子特征数据库下载,使用了50种癌症Hallmark基因集集合。在R软件中开发了DEseq2-fgsea管道。对于给定的lncRNA,根据lncRNA的表达将TCGA胶质母细胞瘤样品平均分为三组。然后使用DEseq2获得低表达组和高表达组之间差异表达的mRNA,获得基因清单及其倍数变化,输入基因清单和Hallmark基因集进入fgsea工作流程。StarBase是miRNA-转录物相互作用的集合,它比其他转录物-miRNA相互作用数据库的优势之一是,该相互作用是从AGO-CLIP-Seq获得的,这确保了该相互作用比基于该序列的预测相互作用更可信。种子区域的匹配。还使用数据CCLE计算了配对的lncRNA和mRNA之间的相关性。如果lncRNA充当海绵,则应与成对的蛋白质编码RNA正相关。
RNA-Seq数据中有60,483个基因,14,833个基因是长的非编码RNA。研究人员检查的蛋白质编码基因和非编码长基因的表达分布。lncRNA的表达水平通常低于编码蛋白的基因。使用DEseq2,研究人员获得了60个在癌症样品中上调的lncRNA。检查了蛋白质编码基因和lncRNAs基因的总体甲基化状态,随着肿瘤的进展,lncRNAs和蛋白质编码基因均被低甲基化。这表明整体的甲基化不足与癌症的进展有关。专注于上调和高度相关的lncRNA,研究人员假设具有这两个特征的lncRNA可能在肿瘤进展中起重要作用。在CCLE和IV级TCGA样品中过滤了低FPKM的lncRNA后,保留了60个肿瘤发起者,其中42个在HM450K中具有CpG位点。这些lncRNA用于下游分析。工作流程在方法部分中进行了描述。标记了每个CpG位点,并获得了42个lncRNA的低甲基化率和争议率。根据胶质母细胞瘤和星形细胞瘤之间的倍数变化,以及在CCLE上的表达,对42个lncRNA进行了排序注意到了lncRNAPVT1,它已被鉴定为致癌lncRNA。发现PVT1在HM450K中具有65个有效的CpG位点,其中57个位点与星形细胞瘤相比具有明显的低甲基化。其他8个位点的甲基化状态不变,并且8个位点的Pearson相关系数在-0.2至0.2之间,这意味着8个位点的甲基化状态与表达无关。对于重要的CpG位点,19个CpG位点的甲基化状态与R?<-0.4负相关。该信息表明在较高等级的神经胶质瘤中,PVT1是低甲基化的并且被上调。在HM450K中有15个CpG位点的FOXD2-AS1被上调,而其所有15个CPG位点都被高度甲基化,表明甲基化和表达之间呈正相关,因此研究人员认为FOXD2-AS1可能被高度甲基化上调。前3个CpG位点和基因表达。与神经胶质瘤中著名的癌基因lncRNA的lncRNAH19相比,lncRNAMIR4435-2HG具有较高的表达。MIR4435-2HG在HM450K中有9个CpG位点,在9个位点中有8个位显着低甲基化,在1个位点显着超甲基化,然后研究人员检查了这些高甲基化位点的相关性,发现>0.5。甲基化也可以激活基因表达,研究人员猜测该位点是一个例子。前3位点和基因表达相关性。对于鉴定出的lncRNA,研究人员然后尝试探索其生物学功能。这里以MIR4435-2HG为例。为了测试研究人员的策略,首先检查了功能已被充分研究的lncRNAPVT1。PVT1对MYC靶基因和DNA修复基因有重要影响,预测的H19的功能也得到了很好的支持。是在细胞周期调控中起重要作用并且是治疗性发明的关键靶标的激酶。
lncRNA占人类基因组中非编码RNA的主要类别。人类lncRNAs数据库LNCipedia中有近60,000个长的非编码基因,根据GENCODE参考基因组注释,约有30,000个人类lncRNA的高可信转录本。长的非编码RNA是蛋白质编码基因表达的关键调节剂,因为它具有与蛋白质,mRNA,miRNA和DNA结合的能力。lncRNA的调控机制已被分为四种主要类型,即信号,诱饵,支架和向导。lncRNA对细胞稳态的各个方面都有广泛的影响,例如增殖,基因组稳定性,因此在许多疾病,尤其是癌症中起关键作用。在结果中被上调了数百倍,lncRNAHOTAIR的过表达可以表观遗传地沉默HOXD基因。lncRNAH19的表达也非常显着上调,H19可以改变DNA甲基化并在许多类型的癌症中起癌基因的作用,包括肝细胞癌,膀胱癌和乳腺癌。lncRNACYTOR是一种相对未开发的lncRNA,在胶质母细胞瘤中也显着上调。CYTOR可以通过与NCL和Sam68蛋白形成复合物并激活NF-κB途径和EMT来促进结直肠癌的进展。LncRNANEAT1被证明是P53依赖的非编码RNA,并有助于细胞存活,一些研究还表明NEAT1可以充当隔离miRNA的海绵并促进神经胶质瘤细胞的增殖。
整合了将近9000个lncRNA的甲基化和表达数据,以研究lncRNA基因的DNA甲基化调控。蛋白质编码基因和长非编码基因都是全局低甲基化的,这与以前的观察结果一致,即增加的全局DNA低甲基化是癌症发展和进展的主要事件。,lncRNA可以通过DNA甲基化的丧失在肿瘤中被表观遗传激活。一个基因通常具有数十个CpG位点,但是只有一个或几个在表观遗传上调节基因表达。利用所有一个基因的CpG位点的平均B值或选择最相关的CpG位点,有两种常用的策略来探索DNA甲基化与基因表达之间的关系,两种方法都可以识别出该基因如何被甲基化调控。开发了一种新颖的策略来研究CpG位点的甲基化水平与基因表达之间的关系,方法是分别考虑每个CpG位点。具体来说,标记了每个CpG位点并获得了相应的相关性,然后通过检查其所有CpG位点来确定lncRNA的表达是否被甲基化。大多数上调的lncRNA都具有不同程度的低甲基化,上调的lncRNA很少发生超甲基化并与其表达呈正相关,例如HOTAIR,与之前的观察一致。
表观遗传改变是解释基因上调的重要机制,但先前的研究集中在编码基因上。假设如果上调的lncRNA经常被肿瘤的表观遗传学改变靶向,它们可能在肿瘤发生中起重要作用,并且调控模式值得进一步研究。经过充分研究的致癌基因lncRNA,例如H19,CYTOR,AGAAP2-AS1,MIR155HG进行次甲基化。从排名结果中,注意到了MIR4435-2HG,并研究了其生物学功能。MIR4435-2HG可能对EMT和TNF-α途径有影响。神经胶质瘤进展中表观遗传学上调的lncRNA的列表,并研究了它们的表观遗传学调控机制。结果包括几种著名的lncRNA,很少研究这些lncRNA的甲基化模式。鉴定了一些未经研究的癌基因lncRNA,特别是MiR4435-2HG和“甲基化–MIR4435-2HG–miR-125a-5p和miR125b-5p–CD44–EMT和TNF-α”调控模式。研究人员的结果将有助于揭示lncRNA在神经胶质瘤进展中的功能。
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