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一项由加州大学洛杉矶分校的科学家共同领导的研究发现，针对一种叫做内啡肽的蛋白质及其相关的信号通路，可能是治疗胶质母细胞瘤的一种有希望的新方法。胶质母细胞瘤是一种侵袭性和致命性的脑癌。
一项由加州大学洛杉矶分校的科学家共同领导的研究发现，针对一种叫做内啡肽的蛋白质及其相关的信号通路，可能是治疗胶质母细胞瘤的一种有希望的新方法。胶质母细胞瘤是一种侵袭性和致命性的脑癌。
研究小组发现，由肿瘤血管内皮细胞产生的内啡肽可以激活PDGFRA， PDGFRA是胶质母细胞瘤细胞上的一种受体，它可以驱动肿瘤生长，并使癌症对放射等标准治疗产生抗性。
发表在《自然通讯》杂志上的这一发现，为专门抑制这种相互作用的治疗方法的发展指明了一条道路，不仅可以减缓肿瘤的生长，还可以使胶质母细胞瘤更容易受到现有治疗方法的影响。
“通过靶向胶质母细胞瘤和血管内皮细胞之间的串扰，我们可以开发出阻止肿瘤适应和存活的治疗方法。加州大学洛杉矶分校智力与发展研究中心主任、加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院精神病学、儿科、分子和医学药理学教授哈利·科恩布卢姆博士说：“这也可以提高治疗的有效性，特别是放射治疗，使它们在治疗这种侵袭性癌症方面更加成功。”
提高胶质母细胞瘤的治疗效果势在必行。被诊断患有脑肿瘤的人的平均寿命只有12到15个月，只有大约5%的被诊断患有胶质母细胞瘤的人在诊断后5年还活着。
治疗胶质母细胞瘤的主要挑战在于其复杂性。脑肿瘤通常依赖血管细胞，也称为血管内皮细胞，来促进其生长。这些肿瘤血管不仅提供氧气和营养，而且还产生帮助肿瘤生存的分子。了解这些相互作用是如何起作用的关键是找到新的治疗方法和阻止胶质母细胞瘤的进展，Kornblum说。
为了了解胶质母细胞瘤如何与附近的血管细胞相互作用以促进其生长，研究小组首先使用了他们在先前研究中开发的数据库来确定肿瘤血管中产生的分子及其工作原理。通过这个平台，研究小组确定了内核酶是驱动肿瘤生长的关键候选分子。
为了探索内啡肽在脑肿瘤中的功能作用，科学家们使用了多种实验模型，包括研究来自患者的胶质母细胞瘤细胞和血管细胞，用缺乏内啡肽的基因工程小鼠进行实验，以及在实验室模型中测试肿瘤行为。
通过这些实验，研究小组发现肿瘤的不同区域发挥着不同的功能作用，内源性不仅支持肿瘤生长，而且还定义了肿瘤的地理位置，特别是手术后经常保留的侵袭性边缘区域。也就是说，内核酶有助于确定这个边缘区域的分子特征。
“解决肿瘤如何自我组织是一个重要的挑战，”Kornblum说，他也是加州大学洛杉矶分校健康约翰逊综合癌症中心和加州大学洛杉矶分校再生医学和干细胞研究Eli和Edythe Broad中心的成员。虽然手术可以切除大部分肿瘤核心，但浸润边缘通常在切除后仍然存在，导致复发。我们的研究表明，内啡肽在这一过程中起着关键作用，它协调肿瘤细胞的行为和维持肿瘤生长的血管的发育。”
与此同时，研究小组还惊人地发现，内啡肽与胶质母细胞瘤细胞上的一种名为PDGFRA的受体相互作用，激活促进肿瘤生长和对标准治疗产生抗性的途径。他们发现，内啡肽水平高的肿瘤对放射治疗更有抵抗力，而放射治疗是胶质母细胞瘤的主要治疗方法之一。
研究人员随后证明，使用靶向治疗药物ponatinib阻断内啡肽与PDGFRA的相互作用，延长了临床前模型中的生存期，并改善了对放射治疗的反应。这些发现表明，直接靶向内啡肽或破坏其信号通路可能为胶质母细胞瘤的新治疗策略打开大门。
重要的是，该研究还将内啡肽的作用与cMyc联系起来，cMyc是一种在许多癌症中至关重要但难以直接靶向的蛋白质。Kornblum说：“抑制内源性- pdgfra轴可能提供一种间接的方法来破坏cMyc在胶质母细胞瘤中的作用。”
未来的研究将集中于在人类肿瘤中验证这些发现，特别是胶质母细胞瘤浸润边缘的细胞。此外，研究小组计划研究靶向内啡肽是否能改善对放射治疗的反应。
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