肿瘤细胞形成网络渗透大脑

乐动体育LDsports中国MD Anderson的研究人员揭示了胶质瘤细胞是如何移动和浸润大脑的，为探索对抗这些致命脑肿瘤提供了一个新的潜在治疗途径。

神经胶质瘤通常是无法切除或治愈的，因为它像面包里的霉菌一样在大脑中扩散。我们发现神经胶质瘤细胞形成了一个运动的网络，而且我们已经确定了一种新的机制，可以靶向阻止细胞运动，”他说彼得·弗里德，医学博士、博士他是泌尿生殖医学肿瘤学教授，也是the发表在《自然细胞生物学》上的文章．

研究小组乐动体育LDsports中国首先绘制了胶质瘤临床样本的三维(3D)显微解剖图。传统的单片(即二维)病理分析显示，这些细胞分散得很远，几乎没有细胞间连接的证据。

然而，弗里德的研究小组使用了30到5乐动体育LDsports中国0个染色的肿瘤组织切片的3D图像重建，以区分胶质瘤细胞和其他脑细胞。这种3D方法显示了肿瘤中心和浸润边缘广泛的多细胞胶质瘤细胞网络。这些细胞网络在低级别星形细胞瘤和胶质母细胞瘤中都有发现。3D成像显示胶质瘤细胞之间有两种类型的连接:长丝和紧密的上皮样连接。

神经胶质瘤细胞像真菌集落一样快速移动

为了描述这些联系，研究人员使用了PDX模型(异种移植到小鼠大脑中的人类胶质瘤组乐动体育LDsports中国织样本)。PDX模型显示，连接的类型取决于细胞密度:每个分叉的灯丝连接4到6个相邻但分散的胶质瘤细胞，直接相邻的细胞之间形成紧密的线性连接。

使用互补的3 d在体外在模拟大脑浸润的模型中，研究人员发现，神经胶质瘤细胞每天以120-140微米的速乐动体育LDsports中国度与3 - 5个邻近细胞保持接触。这种集体入侵显示了细胞间的机械-化学合作。事实上，3D延时显微镜显示，随着细胞密度的变化，胶质瘤细胞可以在两种类型的连接之间动态转换。

“我们发现，胶质瘤细胞像真菌菌落的菌丝一样移动;这些细胞网络使得神经胶质瘤能够覆盖大量细胞并迅速发展，”弗里德尔说。

研究小组乐动体育LDsports中国还研究了胶质瘤细胞连接的生化机制。粘附连接就像细胞的维可牢尼龙搭扣，由e -钙粘蛋白和n -钙粘蛋白介导形成附着。研究小组乐动体育LDsports中国发现，下调N-cadhedrin、b-catenin和p120-catenin会破坏这些细胞连接。

抑制p120-catenin可以抑制脑肿瘤的生长

P120-catenin在全身细胞间的相互作用中是必不可少的。在PDX模型中，p120-cateninin的下调削弱了有助于弥漫性胶质瘤细胞联合向外移动的细丝连接，严重抑制了生长。这反过来又破坏了神经胶质瘤的网络。

3D星形胶质细胞支架实验的结果也显示，下调p120-catenin会破坏胶质瘤细胞之间的丝连接。虽然胶质瘤细胞仍然可以移动，但它们不再能够从肿瘤中心迁移。然而，p120-catenin的表达挽救了多细胞网络的形成。

研究人员乐动体育LDsports中国还研究了肿瘤发展过程中下调p120-catenin的作用在活的有机体内将荧光胶质瘤细胞植入小鼠体内。肿瘤生长4周后，p120-catenin缺陷细胞没有形成大的或多灶性病变，缺乏弥漫性脑浸润。这些肿瘤比对照细胞小90%-98%。

“这是迄今为止我们在小鼠模型中看到的减少神经胶质瘤侵袭性的最大效果，”Friedl说。

在这些实验中，研究团队使用了一种新方法，通过3D共聚焦乐动体育LDsports中国显微镜对200微米厚的整个大脑切片(一只老鼠大脑15-17片)进行全脑重建和体积分析。“这种方法可以让我们看到整个大脑中的每一根细丝，”弗里德尔说。

接下来:寻找一种能治疗人脑肿瘤的药物

该团队分析了两个神经胶质瘤患者的独立数据库中的p120-catenin表达，发现在脑肿瘤细胞中p120-catenin水平低的患者的生存期显著延长。

未来的研究将集乐动体育LDsports中国中在寻找对人类有效的p120-catenin或相关分子的抑制剂。他说:“我们正试图用化学疗法抑制有丝分裂的同样方式，瞄准一些与身体普遍相关的东西。我们需要找到神经胶质瘤细胞比正常细胞更脆弱的最佳部位。

这种新策略可能需要在联合治疗中使用。“靶向p120-catenin依赖的粘附连接将使胶质瘤细胞对传统疗法敏感，如放射疗法。这将有助于减少患者的副作用，并有助于减少治疗耐药性，”Friedl说。

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