嗅鞘细胞为胶质瘤的治疗开辟了新的途径

一种特殊类型的细胞必不可少的嗅觉神经元再生的能力可能是基因工程提供抗癌治疗恶性胶质瘤,据马萨诸塞州总医院(MGH)的研究人员发表了他们的研究(“嗅鞘细胞:神经胶质瘤基因治疗的特洛伊木马”)在《美国国家癌症研究所杂志》上。该研究小组描述了如何使用嗅鞘细胞(OECs)只向肿瘤细胞提供抗癌药物，以及如何在小鼠模型中减少肿瘤大小和延长生存时间。

研究人员写道:“我们首次表明，外周血干细胞的自体移植可以在经鼻给药时靶向并向脑肿瘤传递治疗转基因，这是外周血干细胞进入中枢神经系统的自然途径，也可以扩展到其他类型的癌症。”

“恶性胶质瘤是最积极的和恶性的脑肿瘤,尽管强化治疗与手术、化疗和放射治疗,他们几乎总是复发,导致五年生存率不到10%,”资深作者说Bakhos Tannous,博士,哈佛医学院的神经病学副教授,副神经神经肿瘤学学会举办的部门在MGH神经学。“嗅鞘细胞,存在于鼻子一生中在所有哺乳动物,包括人类,可以从鼻腔炎症和有潜力的网站作为一个“特洛伊木马”,交付为辅,绕过障碍的疗法,使大脑的其他抗癌药物。”

嗅觉神经元具有再生能力，这在神经系统中是罕见的。鼻腔中的新神经元必须将轴突投射到大脑本身的嗅球上。OECs包围着生长中的轴突，帮助它们的再生，也吞噬来自死亡和受损细胞的碎片。OECs促进神经再生的能力已经引起了对其在治疗脊髓损伤和神经退行性疾病肌萎缩性脊髓侧索硬化症中的潜力的研究。

由于鼻腔和大脑之间的直接联系，鼻内给药作为绕过血脑屏障的一种方法正在被研究。OECs进入大脑的能力以及它们对炎症分子(包括肿瘤细胞分泌的炎症分子)的吸引力，使得MGH团队研究了它们对胶质母细胞瘤的潜在用途。他们首先发现，在实验诱导的人胶质瘤小鼠鼻腔中引入标记的OECs，不仅可以到达注射肿瘤细胞的位置，还可以在肿瘤细胞浸润邻近脑组织时跟踪肿瘤起始细胞。

然后，研究小组对OECs进行基因工程，表达融合蛋白CU，将无毒的前药5-FC转化为杀伤细胞的化疗药物(5-FU)。在细胞实验中证实了表达cu的OECs能够将5-FC转化为5-FU，从而导致肿瘤细胞死亡后，研究小组在小鼠脑部注射肿瘤起始细胞一周后，将表达cu的OECs或对照剂注入小鼠鼻腔。7天后，两组动物每天注射5-FC，持续7天。两周后，接受转基因OECs的小鼠注射部位肿瘤明显变小，肿瘤通过大脑的迁移更少，肿瘤细胞的死亡也比对照组大。单次OEC治疗也显著延长了治疗小鼠的平均生存期。

“我们的发现表明,在鼻内交付,CU-expressing近年对大脑通过自然迁移路线,目标脑瘤在一个非常具体的方式和5-FC转化为一个活跃的研究者用药物在肿瘤部位,导致一个有效,tumor-cell-killing效应通过所谓的“旁观者效应”、“Litia卡瓦略说,博士,博士后Tannous博士的实验室和该研究的第一作者。

坦努斯博士补充说，“由于它们对肿瘤细胞分泌的炎症信号具有强烈的吸引力，我们相信OECs可以作为一种治疗工具，用于治疗不同类型的脑癌和位于身体其他部位的肿瘤，这是我们正在积极研究的东西。”