×

肺癌固有免疫反应的数学研究:具有混合表型的巨噬细胞的作用。 (英语) Zbl 1466.92031号

摘要:巨噬细胞在实体肿瘤进化中的作用是一个公认的事实,M1类巨噬细胞具有抗肿瘤作用,M2类巨噬细胞则具有促肿瘤作用。尽管一些关于肺肿瘤的临床研究也强调,除了具有不同表型的巨噬细胞外,还存在具有混合M1和M2表型的巨噬细胞,但大多数研究仍然使用不同的M1-M2分类来预测肿瘤的演变和患者生存。在这项理论研究中,我们使用数学模型和计算方法来研究具有混合表型的巨噬细胞在肺肿瘤生长/控制/消除中的作用。我们表明,M2至M1再极化治疗中的肿瘤控制主要是混合表型巨噬细胞的结果(由于假设M1类巨噬细胞半衰期短)。我们还表明,各种巨噬细胞表型(不同的M1或混合的M1/M2表型)的半衰期影响靶向肿瘤相关巨噬细胞的各种治疗策略的结果。所有这些结果都表明需要对实体肿瘤内巨噬细胞的动力学进行更好的实验理解。

MSC公司:

92立方 病理学、病理生理学
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部 哈尔

参考文献:

[1] Almualem,北。;特鲁库·D·。;Eftimie,R.,《溶瘤病毒治疗和病毒-巨噬细胞-肿瘤相互作用之间的微妙平衡:数学方法》。Biosci公司。工程师,18,1764-799(2020)·Zbl 1471.92144号
[2] Benzekry,S。;拉蒙特,C。;Beheshti,A。;Tracz,A。;埃博斯,J。;赫拉茨基,L。;Hahnfeldt,P.,描述和预测实验性肿瘤生长的经典数学模型,PLoS Compute。生物学,10,8,文章e1003800 pp.(2014)
[3] 鼓风机,S.M。;Dowlatabadi,H.,《复杂疾病传播模型的敏感性和不确定性分析:以HIV模型为例》,《国际统计》。修订版,62、2、229-243(1994年)·Zbl 0825.62860号
[4] 波尔·R·D。;Perelson,A.,量化T淋巴细胞周转,J.Theor。生物学,327,45-87(2013)·2018年12月22日
[5] 曹,L。;切,X。;邱,X。;李,Z。;杨,B。;王,S。;Hou,K。;范,Y。;曲,X。;Liu,Y.,M2巨噬细胞浸润肿瘤胰岛导致非小细胞肺癌预后不良,癌症管理。第116125号决议(2019年)
[6] Carbone,D。;甘达拉,D。;Antonia,S。;齐林斯基,C。;Paz-Ares,L.,《非小细胞肺癌:免疫系统的作用和免疫治疗的潜力》,J.Thorac。Oncol.公司。,10, 7, 974-984 (2015)
[7] 陈,J。;Sun,W。;张,H。;马,J。;徐,P。;Yu,Y。;方,H。;周,L。;吕杰。;谢军。;刘,Y。;Tang,K。;Huang,B.,肺癌微粒重新编程的巨噬细胞通过释放IL-\(1\beta\),Cell促进肿瘤发展。分子免疫学。,1-12 (2019)
[8] 奇图,V。;杨,Y.-G。;于伟(Yu,W.)。;南德尔,S。;Stanley,E.,巨噬细胞生长和分化的测量,Curr。协议。免疫学。,1-26 (2011)
[9] 戴,F。;刘,L。;切,G。;Yu,N。;Pu,Q。;张,S。;马,J。;马,L。;You,Z.,《肿瘤相关免疫细胞的数量和微定位与非小细胞肺癌患者的生存时间相关》,BMC癌症,10220(2010)
[10] den Breems,纽约。;Eftimie,R.,m2和m1巨噬细胞的再极化及其对癌症结果的作用,J.Theor。生物学,390,23-39(2016)·Zbl 1343.92254号
[11] Eftimie,R.,《巨噬细胞异质性对实体肿瘤聚集作用的研究》,数学。生物科学。,322,第108325条pp.(2020)·Zbl 1435.92015年
[12] 埃夫蒂米,R。;Hamam,H.,黑素瘤免疫治疗中CD4^+T细胞-巨噬细胞悖论的建模和研究,J.Theor。生物学,420,82-104(2017)·Zbl 1370.92069号
[13] Gridelli,C。;罗西,A。;Carbone,D。;Guarize,J。;北卡罗莱乌。;Mok,T。;彼得雷拉,F。;Spaggiari,L。;Rosell,R.,《非小细胞肺癌》,《国家评论》,11509年第1期(2015年)
[14] 黑莉,P。;Muggenburg,B。;韦斯曼,D。;Bice,D.,大型哺乳动物肺泡巨噬细胞的比较形态学和形态计量学,《美国解剖学杂志》,4401-407(1991)
[15] Heusinkveld,M。;van der Burg,S.,《人类癌症中肿瘤相关巨噬细胞的识别和操纵》,J.Translate。医学,9216(2011)
[16] Italiani,P。;Boraschi,D.,《从单核细胞到M1/M2巨噬细胞:表型与功能分化》,Front。免疫学。,5, 47-68 (2014)
[17] 杰克特,J。;Zemaitis,M。;Pranys,D。;Sitkauskiene,B。;Miliauskas,S。;Vaitkiene,S。;Sakalauskas,R.,肿瘤胰岛和基质中m1和m2巨噬细胞的分布与非小细胞肺癌预后的关系,BMC免疫学。,19,1,3(2018)
[18] 贾亚辛加姆,S。;西塔坦,M。;Thang,T。;Zin,A。;Ch’ng,E.,评估肿瘤相关巨噬细胞向M1和M2的极化,Front。Oncol.公司。,9, 1512 (2020)
[19] Joseph博士。;Bax,H。;Karagiannis,S.,肿瘤相关巨噬细胞极化和免疫治疗再教育,Front。生物科学。,7, 334-351 (2015)
[20] Kargl,J。;布希,S。;Yang,G。;Kim,K.-H。;汉克,M。;Metz,H。;哈伯德,J。;Lee,S。;Madtes,D。;McIntosh,M.W。;Houghton,A.M.,《中性粒细胞在非小细胞肺癌的免疫细胞组成中占主导地位》,美国国家通讯社。,8, 14381 (2017)
[21] Kirch,J。;托马斯特,C。;Jensch,A。;Radde,N.,模型重新缩放和归一化对敏感性分析的影响,以MAPK通路模型为例,EPJ非线性生物识别。物理。,4, 3 (2016)
[22] Leonard,F。;柯蒂斯,L.T。;Ware,M.J。;Nosrat,T。;刘,X。;Yokoi,K。;Frieboes,H.B。;Godin,B.,巨噬细胞极化有助于负载白蛋白结合紫杉醇的介孔纳米载体Front的抗肿瘤功效。免疫学。,8, 693 (2017)
[23] Leonard,F。;柯蒂斯,L。;A.哈米德。;张,C。;Chau,E。;筛分,D。;戈丁,B。;Frieboes,H.,通过数学建模揭示的巨噬细胞相互作用对癌症纳米治疗的非线性反应,并通过CRISPR调制的巨噬细胞极化在小鼠模型中进行评估,癌症免疫。免疫疗法。,69, 5, 731-744 (2020)
[24] 李,X。;乔利,M。;乔治·J。;Pienta,K。;Levine,H.,肿瘤微环境中巨噬细胞极化和肿瘤细胞可塑性之间串扰的计算建模,前沿。Oncol.公司。,9, 10 (2019)
[25] Louzoun,Y。;薛,C。;Lesinski,G。;弗里德曼,A.,胰腺癌生长和治疗的数学模型,J.Theor。生物,351,74-82(2014)·Zbl 1412.92154号
[26] 麦卡伦(D.Macallan)。;布希,R。;Asquith,B.,人类T细胞动力学的当前估计,Curr。操作。系统。生物学,1877-86(2019)
[27] 马,J。;刘,L。;Che,G。;Yu,N。;戴,F。;You,Z.,非小细胞肺癌中肿瘤相关巨噬细胞的m1形式与生存时间呈正相关,BMC癌症,10,1,112(2010)
[28] Mantovani,A。;Sozzani,S。;Locati,M。;Allavena,P。;Sica,A.,《巨噬细胞极化:肿瘤相关巨噬细胞作为极化m2单核吞噬细胞的范例》,《免疫学趋势》。,23, 11, 549-555 (2002)
[29] Mantovani,A。;马尔切西,F。;Malesci,A。;拉吉,L。;Allavena,P.,《肿瘤相关巨噬细胞作为肿瘤治疗靶点》,《国家临床评论》。Oncol.公司。,14, 7, 399-416 (2017)
[30] 圣马力诺。;霍格,I.B。;Ray,C.J。;Kirschner,D.E.,《系统生物学中执行全局不确定性和敏感性分析的方法》,J.Theor。生物学,254178-196(2008)·Zbl 1400.92013年
[31] Monte,U.D.,细胞数10^9真的适合一克肿瘤组织吗?,细胞周期,8,3,505-506(2009)
[32] Ohri,C。;美国西科特拉。;绿色,R。;Waller,D。;Bradding,P.,非小细胞肺癌胰岛内的巨噬细胞主要是与延长生存期相关的细胞毒性m1表型,Eur.Respirat。J.,33,1,118-126(2009)
[33] Patel,A.A。;Zhang,Y。;Fullerton,J.N。;Boelen,L。;Rongvaux,A。;Maini,A.A。;比格利,V。;Flavell,R.A。;吉尔罗伊,D.W。;Asquith,B.,《人类单核细胞亚群在稳态和全身炎症中的命运和寿命》,《实验医学杂志》,214,7,1913-1923(2017)
[34] 波赫,A。;Ernst,M.,《针对癌症中的巨噬细胞:从长椅到床边》,Front。Oncol.公司。,8, 49 (2018)
[35] Quatromoni,J。;Eruslanov,E.,《肿瘤相关巨噬细胞:人类肺癌的功能、表型和预后关系》,Am.J.Transl。研究,4,4,376-389(2012)
[36] Rakaee,M。;布苏德,L.-T.R。;贾马利,S。;保尔森,E.-E。;理查德森,E。;安徒生公司。;Al-Saad,S。;Bremnes,R。;唐纳姆,T。;Kilvaer,T.,通过多重免疫组织化学评估可切除非小细胞肺癌中巨噬细胞表型的预后价值,肿瘤,21,3,282-293(2019)
[37] 雷登特,E。;Orlicky博士。;Bouchard,R。;Malkinson,A.,在氨基甲酸乙酯诱导的A/j小鼠原发性肺肿瘤发生过程中,向骨髓发出的肿瘤信号改变了单核细胞和肺巨噬细胞的表型,美国病理学杂志。,170, 693-708 (2007)
[38] 佐藤,T。;森田,M。;田中,R。;井上,Y。;野村,M。;Sakamoto,Y。;Miura,K。;伊藤,S。;佐藤,I。;田中,N。;Abe,J。;高桥,S。;卡瓦伊,M。;佐藤,M。;河马,Y。;希马,H。;冈田,Y。;Tanuma,N.,使用小鼠肺上皮细胞的非小细胞肺癌体外模型,Oncol。莱特。,14, 6863-6868 (2017)
[39] 辛哈尔,S。;斯塔丹利克,J。;Annunziata,M。;Rao,A。;Bhojnagarwala,P。;O'Brien,S。;Moon,E。;坎图,E。;Danet Desnoyers,G。;Ra,H.-J。;利茨基,L。;Akimova,T。;美国贝尔。;汉考克,W。;阿尔贝达,S。;Eruslanov,E.,《人类肿瘤相关单核细胞/巨噬细胞及其对早期肺癌T细胞反应的调节》,Sci。Transl.公司。医学,11479(2019)
[40] Soucie,E。;翁,Z。;Geirsdöttir,L。;莫拉维,K。;Maurizio,J。;费努埃尔,R。;Mossadegh-Keller,N。;Gimenez,G。;VanHille,L。;贝尼亚扎,M。;法夫雷特,J。;贝鲁耶,C。;佩林,P。;Hacohen,N。;安德劳,J。;费里尔,P。;Dubreuil,P。;Sidow,A。;Sieweke,M.,Lineage-specific enhancers激活巨噬细胞和胚胎干细胞中的自我更新基因,《科学》,351,6274,aad5510(2016)
[41] 斯坦科维奇,B。;比约科夫德,H。;斯卡绍格,R。;Aamodt,H。;Frafjord,A。;穆勒,E。;哈马舍姆,C。;Beraki,K。;贝克沃尔德,E。;Woldbaek,P。;Helland,A。;布鲁斯图根,O。;Öynebråten,我。;Corthay,A.,人类非小细胞肺癌的免疫细胞组成,Front。免疫学。,3, 3101 (2019)
[42] Tamminga,M。;Hiltermann,T。;舒林,E。;时间,W。;Fehrmann,R.,非小细胞肺癌的免疫微环境组成及其与生存的关系,临床。翻译。免疫学。,9,第1142条pp.(2020)
[43] 徐,Z。;顾毅。;王春珍。;Jin,Y。;文,X。;马,J.-C。;Tang,L。;毛,Z。;钱,J。;Lin,J.,M2巨噬细胞标记物CD206:急性髓细胞白血病的新预后指标,肿瘤免疫学,9,1,文章e1683347 pp.(2020)
[44] Yamaji,H.,Iizasa,T.,Koh,E.,铃木,M.,大冢,M。非小细胞肺癌免疫学中白细胞介素6产生与肿瘤增殖的关系。免疫疗法。53 (786-792).
[45] Zi,Z.,应用于系统生物学模型的敏感性分析方法,IET系统。生物学,5,6336-346(2011)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。