Immune cell profiling of the cerebrospinal fluid enables the characterization of the brain metastasis microenvironment
Rubio-Perez, Carlota (Vall d'Hebron Institut d'Oncologia)
Planas-Rigol, Ester (Vall d'Hebron Institut d'Oncologia)
Trincado Alonso, Juan Luis, 1987- (Institut Germans Trias i Pujol. Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras)
Bonfill-Teixidor, Ester (Vall d'Hebron Institut d'Oncologia)
Arias, Alexandra (Vall d'Hebron Institut d'Oncologia)
Marchese, Domenica (Centre de Regulació Genòmica)
Moutinho, Catia (Centre de Regulació Genòmica)
Serna, Garazi (Vall d'Hebron Institut d'Oncologia)
Pedrosa, Leire (Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer)
Iurlaro, Raffaella (Vall d'Hebron Institut d'Oncologia)
Martinez-Ricarte, Fran (Universitat Autònoma de Barcelona)
Escudero, Laura (Vall d'Hebron Institut d'Oncologia)
Cordero Asanza, Esteban (Universitat Autònoma de Barcelona)
Cicuendez, Marta (Universitat Autònoma de Barcelona)
Ruiz, Sara (Centre de Regulació Genòmica)
Parra, Genís (Centre de Regulació Genòmica)
Nuciforo, Paolo (Vall d'Hebron Institut d'Oncologia)
Gonzalez, Josep (Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer)
Pineda, Estela (Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer)
Sahuquillo Barris, Juan (Universitat Autònoma de Barcelona)
Tabernero, Josep (Centro de Investigación Biomédica en Red de Cáncer)
Heyn, Holger (Universitat Pompeu Fabra)
Seoane Suárez, Joan (Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats)

Date:	2021
Abstract:	Brain metastases are the most common tumor of the brain with a dismal prognosis. A fraction of patients with brain metastasis benefit from treatment with immune checkpoint inhibitors (ICI) and the degree and phenotype of the immune cell infiltration has been used to predict response to ICI. However, the anatomical location of brain lesions limits access to tumor material to characterize the immune phenotype. Here, we characterize immune cells present in brain lesions and matched cerebrospinal fluid (CSF) using single-cell RNA sequencing combined with T cell receptor genotyping. Tumor immune infiltration and specifically CD8 + T cell infiltration can be discerned through the analysis of the CSF. Consistently, identical T cell receptor clonotypes are detected in brain lesions and CSF, confirming cell exchange between these compartments. The analysis of immune cells of the CSF can provide a non-invasive alternative to predict the response to ICI, as well as identify the T cell receptor clonotypes present in brain metastasis. The use of CSF for diagnosis of metastatic brain tumors could be of clinical and patient benefit. Here the authors undertake a single-cell RNA analysis of CSF and brain to determine whether the phenotype in the CSF is reflective of the phenotype in the tumor.
Grants:	Ministerio de Economía y Competitividad PI16/01278 Agencia Estatal de Investigación SAF2017-89109-P
Rights:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Subject:	Tumour immunology ; Cancer microenvironment
Published in:	Nature communications, Vol. 12 (march 2021) , ISSN 2041-1723

DOI: 10.1038/s41467-021-21789-x
PMID: 33686071

10 p, 4.1 MB

The record appears in these collections:
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (research output) > Health sciences and biosciences > Institut d'Investigació en Ciencies de la Salut Germans Trias i Pujol (IGTP) > Josep Carreras Leukaemia Research Institute
Articles > Research articles
Articles > Published articles