Nový výskum kladie základy efektívnejšej liečby detských mozgových nádorov

Nový výskum kladie základy efektívnejšej liečby detských mozgových nádorov

V prevratnej novej štúdii vedci odhalili mechanizmy hematonádorovej bariéry, jednu z najväčších prekážok zlepšenia účinnosti liečby a prevencie návratu rakovinových buniek. Výskumný tím vedený Dr. Xi Huangom, vedúcim vedcom v Programe vývojovej a kmeňovej biológie v Nemocnici pre choré deti (SickKids), kladie základy efektívnejšej liečby meduloblastómu, najbežnejšieho zhubného nádoru mozgu u detí.

„Napriek desaťročiam výskumu mozgových nádorov zostávajú mechanizmy, ktoré riadia tvorbu a funkciu hemato-nádorovej bariéry, nedostatočne pochopené,“ hovorí Huang, ktorý je tiež vedúcim výskumníkom vo Výskumnom centre mozgových nádorov Arthura a Sonie Labattových a Kanadskej výskumnej katedre v biofyzike rakoviny. "Naše objavy predstavujú prielom v pochopení toho, ako sa tvorí a funguje hematonádorová bariéra."

V článku publikovanom dnes v Neuron, výskumný tím identifikuje spôsob, ako znížiť vplyv hematonádorovej bariéry na liečbu meduloblastómu.

"Náš výskum ukazuje spôsob, ako prekonať hematonádorovú bariéru a účinnejšie liečiť devastujúce mozgové nádory u detí."

Reinterpretácia hematonádorovej bariéry

Hematoencefalická bariéra kontroluje rozsah, v akom molekuly z našej krvi prechádzajú do tkaniva nášho mozgu – s biologickým účelom zabrániť škodlivým látkam vstúpiť do mozgu. Tento proces však tiež bráni viac ako 95 percentám liekov s malými molekulami dostať sa do mozgu, čo veľmi sťažuje liečbu mozgových chorôb.

Bariéru tvoria čiastočne špecializované bunky, ktoré lemujú krvné cievy v centrálnom nervovom systéme, nazývané astrocyty.

Vedci si dlho mysleli, že tieto astrocyty tvoria aj hematonádorovú bariéru, ktorá tvorí podobnú bariéru okolo buniek mozgového nádoru, aby zabránila účinnému podávaniu chemoterapie. Huang a jeho tím teraz zistili, že hematonádorová bariéra v meduloblastóme je zásadne nová štruktúra, ktorú vytvárajú samotné nádorové bunky.

Prekonajte prekážky v liečbe

Elektronická kniha Výskum rakoviny

Kompilácia top rozhovorov, článkov a noviniek za posledný rok. Stiahnite si bezplatnú kópiu

Huangov tím, vedený spoluprvými autormi Xin Chenom, Ali Mominom a Siyi Wanggou zo SickKids, zistil, že nádorové bunky meduloblastómu sa spoliehajú na iónový kanál "Piezo2", proteín, ktorý hrá dôležitú úlohu v bunkovej signalizácii, ktorá pomáha vytvárať bariéru medzi krvou a nádorom. Genetickým umlčaním Piezo2 u myší neboli nádorové bunky meduloblastómu schopné vytvoriť bariéru medzi krvou a nádorom. Bez tejto bariéry bol etopozid, bežný chemoterapeutický liek, schopný lepšie prechádzať cez hematonádorovú bariéru a liečiť nádorové bunky meduloblastómu.

Okrem zlepšenia chemoterapie vedci tiež zistili, že meduloblastómové nádorové bunky boli po umlčaní Piezo2 výrazne citlivejšie na etoposid.

Dve hlavné prekážky pri liečbe mozgových nádorov sú hematonádorová bariéra a jedinečná populácia nádorových buniek, ktoré sú vo svojej podstate necitlivé na chemoterapiu. Zistili sme, že vypnutie Piezo2 eliminuje obe bariéry, ktoré môžu byť základom zlyhania liečby u pacientov.“

Dr. Xi Huang, vedúci vedecký pracovník, Program vývojovej biológie a kmeňových buniek, Nemocnica pre choré deti

"Tento výskum môže nielen odhaliť potenciálne nové spôsoby poskytovania účinných terapií rakoviny mozgu u detí, ale tiež stimulovať opätovné vyšetrenie hemato-nádorovej bariéry v iných primárnych a metastatických mozgových nádoroch."

Huang inicioval tento projekt pred siedmimi rokmi vo svojom laboratóriu v SickKids s ďalšími pozoruhodnými zisteniami vrátane toho, ako bunky mozgového nádoru unášajú silou aktivované iónové kanály, aby podporili stuhnutie a rast nádoru.

Zdroj:

Nemocnica pre choré deti

Referencia:

Chen, X. a kol. (2022) Mechanosenzitívne bunky mozgového nádoru vytvárajú bariéru medzi krvou a nádorom na maskovanie chemosenzitivity. Neuron. doi.org/10.1016/j.neuron.2022.10.007.

.