研究人員將膠質(zhì)瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元可治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤

膠質(zhì)瘤是成人最常見的原發(fā)性腦腫瘤。其中，眾所周知，高級別膠質(zhì)母細(xì)胞瘤 (GBM) 具有眾所周知的侵襲性和侵襲性，這使得治療它們具有挑戰(zhàn)性。疾病在短時(shí)間內(nèi)迅速進(jìn)展到晚期，此類患者的生存率往往很差。盡管進(jìn)行了大量研究，但仍缺乏可以提高 GBM 患者生存率和生活質(zhì)量的靶向治療。目前的療法集中在抑制腫瘤生長或破壞癌細(xì)胞。然而，鑒于這些腫瘤的高適應(yīng)性、耐藥性和多樣性，僅靠這種療法是不夠的。

GBM 是由神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞不受控制的分裂引起的，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞滋養(yǎng)神經(jīng)元并構(gòu)成腦組織的支持基質(zhì)。與不分裂的神經(jīng)元不同，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞可以進(jìn)行細(xì)胞分裂，使它們?nèi)菀仔纬赡[瘤。利用這兩種細(xì)胞類型之間的這種區(qū)別，美國賓夕法尼亞州立大學(xué)和中國暨南大學(xué)的研究人員現(xiàn)已開發(fā)出一種新的細(xì)胞重編程策略，將增殖性神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)化為非增殖性神經(jīng)元。

提供進(jìn)一步的見解發(fā)表在自己的工作癌癥生物學(xué)與醫(yī)學(xué)，陳功教授，首席科學(xué)家和對應(yīng)的文章，各國的作家，“我們重新編程的策略主要是不同于其他抗癌療法。我們的目標(biāo)不是殺死神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞，而是將它們變成神經(jīng)元。因此，對其他正常細(xì)胞的潛在副作用很低。我們的研究表明，使用神經(jīng)轉(zhuǎn)錄因子，可以在體外和體內(nèi)成功地將神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞重編程為神經(jīng)元。”文章將出現(xiàn)在08月15期刊的印刷版第18卷第，2021年它是在2021年3月23在網(wǎng)上提供。

該團(tuán)隊(duì)首先設(shè)計(jì) GBM 細(xì)胞以表達(dá)已知會觸發(fā)神經(jīng)元分化的“轉(zhuǎn)錄因子”，如神經(jīng)源性分化 1 (NeuroD1)、Neurogenin-2 (Neurog2) 和 Achaete-scute 同源物 1 (Ascl1)。有趣的是，重新編程的神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞開始看起來更像神經(jīng)元，并產(chǎn)生某些神經(jīng)元特異性標(biāo)記物。這種向神經(jīng)元的身份變化顯著降低了它們的分裂(或增殖)率。

研究人員發(fā)現(xiàn)，每種神經(jīng)轉(zhuǎn)錄因子都會誘導(dǎo)細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌纳窠?jīng)元類型。Neurog2 表達(dá)產(chǎn)生最快和最有效的細(xì)胞轉(zhuǎn)化。根據(jù)釋放的神經(jīng)遞質(zhì)，大多數(shù)表達(dá) Neurog2 和 NeuroD1 的細(xì)胞變成谷氨酸能神經(jīng)元，而那些表達(dá) Ascl1 的細(xì)胞變成 GABA 能神經(jīng)元，強(qiáng)調(diào)了每個(gè)因子的特定信號影響。

這些差異還伴隨著不同神經(jīng)元亞型的不同基因表達(dá)模式，從 RNA 測序分析中觀察到，這是一種用于研究差異表達(dá)基因的技術(shù)。接下來，他們評估了轉(zhuǎn)化的神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的細(xì)胞和功能特征。值得注意的是，這些轉(zhuǎn)化的細(xì)胞表現(xiàn)出類似于神經(jīng)元的細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器排列，并在一定程度上表現(xiàn)出神經(jīng)元信號傳遞活動。

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