新研究为更有效治疗儿童脑肿瘤奠定了基础

新研究为更有效治疗儿童脑肿瘤奠定了基础

在一项突破性的新研究中，科学家们揭示了血液肿瘤屏障的机制，这是提高治疗效果和防止癌细胞复发的最大障碍之一。 由病童医院（SickKids）发育和干细胞生物学项目高级科学家Xi Huang博士领导的研究小组正在为更有效地治疗髓母细胞瘤（最常见的恶性小儿脑肿瘤）奠定基础。

“尽管对脑肿瘤进行了数十年的研究，但控制血肿瘤屏障形成和功能的机制仍然知之甚少，”黄说，他也是亚瑟和索尼娅拉巴特脑肿瘤研究中心的高级研究员和加拿大癌症生物物理学研究主席。 “我们的发现代表了理解血肿瘤屏障如何形成和功能的突破。”

在今天发表在《神经元》杂志上的一篇论文中，研究小组确定了一种减少血肿瘤屏障对髓母细胞瘤治疗影响的方法。

“我们的研究展示了一种克服血液肿瘤屏障并更有效地治疗儿童毁灭性脑肿瘤的方法。”

血肿瘤屏障的重新解释

血脑屏障控制着血液中的分子进入大脑组织的程度，其生物学目的是防止有害物质进入大脑。 然而，这个过程也阻止了95%以上的小分子药物到达大脑，使得脑部疾病的治疗变得非常困难。

该屏障部分是由中枢神经系统血管内的特殊细胞（称为星形胶质细胞）形成的。

研究人员长期以来一直认为这些星形胶质细胞也形成了血液肿瘤屏障，它在脑肿瘤细胞周围形成了类似的屏障，以阻止化疗的有效实施。 黄和他的团队现在发现，髓母细胞瘤中的血液肿瘤屏障是一种由肿瘤细胞本身构建的全新结构。

克服治疗障碍

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黄的团队由 SickKids 的共同第一作者 Xin Chen、Ali Momin 和 Siyi Wanggou 领导，发现髓母细胞瘤肿瘤细胞依赖于离子通道“Piezo2”，这是一种在细胞信号传导中发挥重要作用的蛋白质，有助于形成血液-肿瘤屏障。 通过基因沉默小鼠体内的 Piezo2，髓母细胞瘤细胞无法形成血肿瘤屏障。 如果没有这个屏障，依托泊苷（一种常见的化疗药物）就能够更好地穿过血肿瘤屏障并治疗髓母细胞瘤肿瘤细胞。

除了改善化疗之外，研究人员还发现，沉默 Piezo2 后，髓母细胞瘤肿瘤细胞对依托泊苷的敏感性显着提高。

脑肿瘤治疗的两个主要障碍是血肿瘤屏障和对化疗本质上不敏感的独特肿瘤细胞群。 我们发现关闭 Piezo2 可以消除导致患者治疗失败的两个障碍。”

黄曦博士，病童医院发育和干细胞生物学项目高级科学家

“这项研究不仅可能揭示为儿童脑癌提供有效治疗的潜在新途径，而且还会刺激对其他原发性和转移性脑肿瘤的血液肿瘤屏障的重新检查。”

七年前，黄在 SickKids 的实验室启动了这个项目，并取得了其他显着的发现，包括脑肿瘤细胞如何劫持力激活离子通道以促进肿瘤硬化和生长。

来源：

收治患病儿童的医院

参考：

陈，X.，等人。 (2022) 机械敏感性脑肿瘤细胞建立血肿瘤屏障来掩盖化学敏感性。 神经元。 doi.org/10.1016/j.neuron.2022.10.007 。

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