造血干細胞使腦腫瘤更具侵襲性

來自埃森/杜塞爾多夫的德國癌癥聯(lián)盟 (DKTK) 合作伙伴站點的科學家們首次在膠質母細胞瘤中發(fā)現了造血系統(tǒng)的干細胞，膠質母細胞瘤是最具侵襲性的腦腫瘤形式。這些造血干細胞促進癌細胞分裂，同時抑制對腫瘤的免疫反應。這一令人驚訝的發(fā)現可能為開發(fā)針對這些惡性腦腫瘤的更有效的免疫療法開辟了新的可能性。

DKTK 是一個以位于海德堡的德國癌癥研究中心 (DKFZ) 為中心的聯(lián)盟，該中心與德國各地大學的專業(yè)腫瘤學中心建立了長期合作伙伴關系。

膠質母細胞瘤是成人中最常見的危險腦腫瘤。它們會擴散到健康的腦組織中，因此幾乎不可能通過手術完全去除。他們無視手術、放療和化療的結合，通常會繼續(xù)不受控制地生長。即使在某些情況下在其他類型的癌癥中取得良好效果的免疫療法，迄今為止對這些惡性腦腫瘤也沒有效果。

“膠質母細胞瘤顯然創(chuàng)造了一個積極抑制免疫反應的環(huán)境，”埃森西德腫瘤中心的 DKTK 轉化腫瘤學教授 Björn Scheffler 解釋說。“它們產生免疫抑制信使，在腫瘤的直接環(huán)境中，我們發(fā)現某些類型的免疫細胞專門抑制免疫防御。”

研究人員之前并未詳細了解膠質母細胞瘤微環(huán)境中的免疫細胞種類。然而，Scheffler 和他的同事們意識到，為了能夠使用適當的治療克服腫瘤相關的免疫抑制，必須準確了解膠質母細胞瘤的細胞組成。

在 217 個膠質母細胞瘤、86 個 WHO II 級和 III 級星形細胞瘤以及 17 個健康腦組織樣本的組織樣本中，DKTK 研究人員使用計算機輔助轉錄分析來繪制細胞組成的概況。組織樣本直接取自切除邊緣——剩余的腫瘤細胞和免疫細胞在此處相遇。

該團隊能夠區(qū)分來自 43 種細胞類型的信號，包括 26 種不同類型的免疫細胞。令他們大吃一驚的是，研究人員在所有惡性腫瘤樣本中都發(fā)現了造血干細胞和前體細胞，而在健康組織樣本中沒有發(fā)現這種細胞類型。“血液干細胞實際上存在于骨髓中，從那里它們?yōu)樯眢w提供各種成熟的血細胞——顯然包括所有不同類型的免疫細胞。腦腫瘤本身的血液干細胞以前從未被描述過， ”主要作者西莉亞·多伯薩爾斯基評論道。

更令人驚訝的觀察結果是，這些造血干細胞似乎具有致命的特征：它們抑制免疫系統(tǒng)，同時刺激腫瘤生長。當研究人員在與膠質母細胞瘤細胞相同的培養(yǎng)皿中培養(yǎng)腫瘤相關造血干細胞時，癌細胞分裂增加。與此同時，這些細胞在其表面產生了大量的 PD-L1 分子，被稱為“免疫剎車”。

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