研究发现，大脑皮层的神经活动刺激了脑瘤的生长

根据斯坦福大学医学院研究人员的一项新研究，被称为高级胶质瘤的致命脑瘤在大脑皮层神经活动的帮助下生长。

这项研究是在老鼠和具有攻击性的人类之间进行的脑癌植入他们大脑的，是第一个表现出刺激的肿瘤通过大脑活动生长。研究结果将于4月23日在网上公布细胞．

这项新研究的资深作者、医学院神经学助理教授米歇尔·蒙杰(Michelle Monje)医学博士说，一个器官的主要功能驱动其内部肿瘤的生长是罕见的。她说:“我们不认为胆汁分泌会促进肝癌的生长，也不认为呼吸会促进肺癌的生长。”“但我们已经证明，大脑功能是导致这些脑癌的原因。”

高度胶质瘤是儿童和成人脑瘤死亡的主要原因。在过去的30年里，存活率几乎没有提高。

Monje也是斯坦福大学Lucile Packard儿童医院的一名儿童神经肿瘤学家，她在那里照顾患有这些肿瘤的患者，她说:“在临床上，与高级别胶质瘤作斗争很像在努力扑灭一场森林大火。”“我们的新发现表明，这场象征性的森林大火很难扑灭，因为有类似汽油的东西从土壤中渗出。”

瞄准一种蛋白质

研究的肿瘤属于高级别胶质瘤的大类:弥漫性本质性脑桥胶质瘤，发生在学龄儿童;儿童皮质胶质母细胞瘤，主要影响青少年和年轻人;间变性少突胶质细胞瘤，影响年轻人;还有多形性胶质母细胞瘤，它会影响老年人。虽然这些肿瘤起源于大脑的不同区域，但它们都起源于或可扩散到大脑的附近大脑皮层它是大脑高度折叠的外层，帮助我们感知世界，形成有意识的思想和使用语言。

Monje的团队发现了一种叫做神经蛋白-3的特殊蛋白质，它在很大程度上与大脑皮层神经元活动相关的肿瘤生长增加有关。尽管这四种癌症具有不同的分子和遗传特征，但神经球蛋白-3在不同类型的高级别胶质瘤中具有相似的效果。

Monje说:“看到一个微环境因素影响所有这些非常不同的级别的胶质瘤是一个很大的惊喜。”

这个因素的身份也是出乎意料的。在健康组织中，神经蛋白3有助于指导突触的形成和活动，在大脑重塑自身的能力中发挥着重要作用。新的研究表明，一种分泌形式的神经球蛋白-3促进肿瘤生长。

“这类肿瘤劫持了神经可塑性的一种基本机制，”Monje说。

使用光刺激

为了进行这项研究，Monje的团队使用了光遗传学，这是斯坦福大学开发的一种技术，通过基因操作将光敏蛋白插入特定的神经元中，使神经元在轻按光开关时被激活。研究小组将来自人类儿童皮层胶质母细胞瘤的癌细胞植入带有这些光敏蛋白的小鼠大脑皮层。肿瘤形成后，肿瘤附近的神经元被光激活。然后，研究小组比较了这些小鼠与植入肿瘤但没有神经激活的对照组之间的肿瘤生长情况。在接受光遗传学神经刺激的小鼠中，肿瘤增殖和生长的增加是神经元活动喂养的第一个迹象脑部肿瘤．

研究小组对小鼠大脑切片进行了后续实验，以确定使肿瘤细胞增殖的分泌因子。然后，他们进行了生化分析，以确定神经蛋白-3，确认该蛋白可以刺激几种人类高级别胶质瘤的培养样本的肿瘤生长，并研究该蛋白在胶质瘤细胞中使用哪些信号来促进其生长。

此外，研究人员检查了来自癌症基因组图谱(一个大型的人类癌症遗传学公共数据库)的神经蛋白-3数据。高级别胶质瘤中神经蛋白3基因的活性越高，患者的生存期越短。

该研究的发现可能为新的高级胶质瘤治疗打开大门。虽然，理论上，结果表明给病人注射镇定剂减少神经活动可以减少大脑肿瘤的生长在美国，这不大可能被接受为一种合乎伦理或实用的癌症疗法。Monje说，更好的方法是开发专门阻断神经蛋白-3的肿瘤刺激活性的药物，比如一种阻止这种蛋白质分泌到癌细胞周围区域的药物。

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