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    致命腦瘤研究:改造“叛徒”,短短幾天內竟讓癌癥消失!

    時間:2022-09-05  作者:盛諾一家



    導讀

    以色列特拉維夫大學正在進行一項關于根除膠質母細胞瘤的研究。膠質母細胞瘤是一種惡性程度極高、侵襲性極強的顱內惡性腫瘤,截至目前為止,有效的治療方法仍非常有限。


    科研人員發現,大腦中支持腫瘤生長與存活有兩種重要機制,其一是保護癌細胞免受人體免疫系統消滅,另一種機制則是為癌細胞快速生長提供必要的能量。經過研究,科研人員發現這兩種機制都由一種名為“星形膠質細胞”的腦細胞控制,當這類細胞被成功改造后,腫瘤細胞可能會被清除。


    詳情請看下文


    此研究由特拉維夫大學Shmunis生物醫學和癌癥研究學院、Sagol神經科學學院的Lior Mayo博士及其學生領導,并與美國國立衛生研究院的Eytan Ruppin教授合作共同開展。


    圖片

    Lior博士及其學生(圖源:Medicalxpress官網)


    研究人員解釋說,膠質母細胞瘤極具侵襲性,目前尚無已知的可靠有效療法,且此類疾病的癌細胞對所有現存療法都具有很強的抵抗性。人遺憾的是,在過去50年里,患者的預期壽命并沒有隨著醫學發展顯著增加。而新的這項研究,為膠質母細胞瘤以及其他類型腦瘤開發有效藥物,或提供了新的希望。


    Mayo博士表示:“在此項研究中,我們從一個全新的角度審視了膠質母細胞瘤的治療挑戰。這次我們不關注腫瘤本身,而是關注腫瘤賴以生存發展的支持性微環境——即癌細胞周圍的組織。具體來說,我們研究了形膠質細胞。在過去十年中,我們和其他人的研究揭示了星形膠質細胞的功能,這些細胞可以緩解或加重各類腦部疾病。在顯微鏡下,我們發現活化的星形膠質細胞包圍了膠質母細胞瘤,因此我們開始著手研究星形膠質細胞在膠質母細胞瘤發生發展中起到的作用?!?/span>


    通過使用動物模型,研究團隊可以消除星形膠質細胞并研究帶來的變化。結果發現,當星形膠質細胞存在時,膠質母細胞瘤會在4-5周內殺死所有患有此類癌癥的試驗動物;當對這些星形膠質細胞進行根除后,試驗動物的癌癥竟然在幾天內消失了,所有參與試驗治療的動物都幸存了下來。不僅如此,即便后面停止治療,大多數參與試驗的動物仍然可以存活。


    Mayo博士說:“沒有了星形膠質細胞,腫瘤會很快消失。而且大多數動物都沒有復發。這表,此類細胞對腫瘤的生存以及進展至關重要。因此,我們在星形膠質細胞如何支持癌癥的角度,研究了潛在的治療機制?!?/span>


    為了回答這個問題,研究人員對比了健康大腦和膠質母細胞瘤中分離出來的星形膠質細胞的基因表達差異。結果發現,腫瘤周邊的星形膠質細胞發生了明顯變化。


    研究人員發現,試驗里腫瘤組織中含有40%的免疫細胞,這些免疫細胞主要是從血液或者大腦招募而來的巨噬細胞。


    星形膠質細胞會通過發信號的方式,將人體免疫細胞召喚到大腦中原本需要它們發揮免疫作用的地方。然而,當這些免疫細胞被“誘騙”過來后,星形膠質細胞反而會“說服”它們改變立場,從原本可以攻擊癌細胞的免疫衛士,轉為支持癌細胞發生發展的“黑保護傘”。


    星形膠質細胞支持膠質母細胞瘤發生發展的第二種能力,是為腫瘤提供持續給養。


    Mayo博士說:“膠質母細胞瘤的細胞分裂迅速,這個過程必然需要大量能量才能維持。叛變的星形膠質細胞會幫助癌細胞在被血腦屏障(大腦的一種自我防御機制)阻擋的腦環境下,從膽固醇里榨取能量,維持無限分裂增殖。因此,研究人員做了一個假設,那么就是腦腫瘤高度依賴這種膽固醇能量供應,一旦被切斷,腦瘤或許可能會被餓死!”


    基于此,研究人員開始對腫瘤附近的星形膠質細胞進行改造,讓叛徒停止表達一種名為ABCA1的特定蛋白質,從而阻止它們將膽固醇源源不斷的釋放到腫瘤中提供能量。


    由于無法獲取膽固醇,短短幾天內,腦膠質瘤基本就餓死了!這個試驗結果驗證了此前研究人員的假設。


    Mayo博士指出,“人體強大的血腦屏障通??梢宰柚褂泻ξ镔|從血液循環系統進入人腦,但同時也會導致腦腫瘤的相關藥物治療十分困難。這項研究表明,至少在膠質母細胞瘤這種疾病中,血腦屏障導致腫瘤對膽固醇供能的高度依賴性,讓我們找到了其弱點,并有希望轉化為獨特的治療方法?!?/span>


    這項試驗還研究了數百位膠質母細胞瘤患者的數據庫,并將數據與研究對照關聯。研究人員發現,ABCA1表達水平越低的患者,壽命越長。


    Mayo博士總結道:“現在的挑戰是開發針對星型膠質細胞的藥物,或者找到可能被用于該方向的現有藥物。我們認為,此項研究提供的概念,將加速膠質母細胞瘤療法和藥物的成功。希望研究結果將作為基礎,推動開發針對這種致命性腦癌和其他腦腫瘤的有效藥物療法?!?/span>


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    來源:

    本文編譯自medicalxpress官網2022年9月1日發表的《New method eradicates deadly brain tumors by 'starving' them of energy source

    》一文,原文鏈接:

    https://medicalxpress.com/news/2022-09-method-eradicates-deadly-brain-tumors.html

    本文由盛諾一家原創編譯,轉載需經授權



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