Nový výzkum pokládá základy pro účinnější léčbu dětských mozkových nádorů

Nový výzkum pokládá základy pro účinnější léčbu dětských mozkových nádorů

V nové převratné studii vědci odhalili mechanismy hematonádorové bariéry, jednu z největších překážek pro zlepšení účinnosti léčby a prevenci návratu rakovinných buněk. Výzkumný tým vedený Dr. Xi Huangem, vedoucím vědcem v Programu vývojové a kmenové biologie v Nemocnici pro nemocné děti (SickKids), pokládá základy pro účinnější léčbu meduloblastomu, nejčastějšího zhoubného nádoru mozku u dětí.

„Navzdory desetiletím výzkumu mozkových nádorů zůstávají mechanismy, které řídí tvorbu a funkci hemato-nádorové bariéry, nedostatečně pochopeny,“ říká Huang, který je také vedoucím výzkumným pracovníkem ve Výzkumném centru mozkových nádorů Arthura a Sonie Labattových a Kanadském výzkumném středisku v Cancer Biophysics. "Naše objevy představují průlom v pochopení toho, jak se tvoří a funguje hematonádorová bariéra."

V článku zveřejněném dnes v Neuronu výzkumný tým identifikuje způsob, jak snížit dopad hematonádorové bariéry na léčbu meduloblastomu.

"Náš výzkum ukazuje způsob, jak překonat hemato-nádorovou bariéru a účinněji léčit devastující mozkové nádory u dětí."

Reinterpretace hematonádorové bariéry

Hematoencefalická bariéra řídí rozsah, v jakém molekuly z naší krve procházejí do tkáně našeho mozku – s biologickým účelem zabránit škodlivým látkám ve vstupu do mozku. Tento proces však také brání více než 95 procentům léků s malou molekulou dostat se do mozku, takže léčba mozkových onemocnění je velmi obtížná.

Bariéru tvoří částečně specializované buňky, které lemují krevní cévy v centrálním nervovém systému, nazývané astrocyty.

Vědci si dlouho mysleli, že tyto astrocyty tvoří také hematonádorovou bariéru, která tvoří podobnou bariéru kolem buněk mozkového nádoru, aby zabránila účinnému podávání chemoterapie. Huang a jeho tým nyní objevili, že hematonádorová bariéra u meduloblastomu je zásadně nová struktura, kterou vytvářejí samotné nádorové buňky.

Překonejte bariéry v léčbě

e-kniha Výzkum rakoviny

Kompilace top rozhovorů, článků a novinek za poslední rok. Stáhněte si bezplatnou kopii

Huangův tým, vedený spoluprvními autory Xin Chenem, Ali Mominem a Siyi Wanggou ze SickKids, zjistil, že nádorové buňky meduloblastomu se spoléhají na iontový kanál „Piezo2“, protein, který hraje důležitou roli v buněčné signalizaci, aby pomohl vytvořit hemato-nádorovou bariéru. Genetickým umlčením Piezo2 u myší nebyly nádorové buňky meduloblastomu schopny vytvořit hematonádorovou bariéru. Bez této bariéry byl etoposid, běžný chemoterapeutický lék, schopen lépe procházet hematonádorovou bariérou a léčit nádorové buňky meduloblastomu.

Kromě zlepšení chemoterapie vědci také zjistili, že nádorové buňky meduloblastomu byly po umlčení Piezo2 výrazně citlivější na etoposid.

Dvě hlavní překážky léčby mozkových nádorů jsou hematonádorová bariéra a jedinečná populace nádorových buněk, které jsou ze své podstaty necitlivé na chemoterapii. Zjistili jsme, že vypnutí Piezo2 odstraňuje obě bariéry, které mohou být základem selhání léčby u pacientů.“

Dr. Xi Huang, hlavní vědec, program vývojové biologie a biologie kmenových buněk, Nemocnice pro nemocné děti

"Tento výzkum může nejen odhalit potenciální nové cesty k poskytování účinných terapií dětské rakoviny mozku, ale také stimulovat opětovné vyšetření hematonádorové bariéry u jiných primárních a metastatických mozkových nádorů."

Huang zahájil tento projekt před sedmi lety ve své laboratoři v SickKids s dalšími pozoruhodnými zjištěními, včetně toho, jak buňky mozkového nádoru unášejí silou aktivované iontové kanály, aby podpořily ztuhnutí a růst nádoru.

Zdroj:

Nemocnice pro nemocné děti

Odkaz:

Chen, X., a kol. (2022) Mechanosenzitivní buňky mozkového nádoru vytvářejí bariéru mezi krevním nádorem, aby maskovaly chemosenzitivitu. Neuron. doi.org/10.1016/j.neuron.2022.10.007.

.