科学家开发出“现成的”工程干细胞来治疗侵袭性脑癌

胶质母细胞瘤(GBMs)是一种高度侵袭性的脑和脊髓恶性肿瘤。像GBM这样的脑癌治疗具有挑战性，因为许多癌症疗法无法通过血脑屏障，尽管手术和随后的化疗和放疗是治疗这种疾病最成功的方法，但90%以上的GBM肿瘤在手术切除后复发。在一项由布莱根妇女医院和哈佛医学院的研究人员领导的新研究中，科学家们设计了一种新的治疗策略，通过使用从健康捐赠者身上提取的干细胞来攻击gbm特异性肿瘤细胞，来治疗手术后的gbm。这一策略在GBM的临床前模型中表现出了深远的疗效，100%的小鼠在治疗后存活超过90天。研究结果发表于自然通讯．

“据我们所知，这是第一个确定目标受体的研究肿瘤细胞干细胞和转化免疫治疗中心(CSTI)主任、布里格姆神经外科研究副主任、哈佛医学院和哈佛干细胞研究所(HSCI)教师Khalid Shah博士说。“在未来，我们将应用这一策略，在患者接受GBM诊断后迅速识别目标受体，然后从预先制备的储存库中进行凝胶封装的现成工程干细胞治疗。”

许多基于细胞的癌症疗法都来自于患者自身的细胞干细胞或者免疫细胞。然而，在像GBM这样的疾病中，由于疾病进展迅速，大多数患者在确诊后的第一周接受手术，几乎没有时间从自己的细胞类型中开发治疗方法。相反，科学家们开发了一种新的方法，使用同种异体干细胞，或来自健康个体的细胞，这样就可以在手术时立即进行治疗。Shah和同事们评估了几种在大脑中携带干细胞疗法的胶囊的疗效，并发现了一种可生物降解的水凝胶胶囊，可以成功地运输疗法而不会被冲洗掉脑脊髓液．

研究人员首先在循环肿瘤细胞(CTC)上发现了被称为“死亡受体”的特殊受体癌症细胞在血液中-使用肿瘤细胞上通常表达的遗传生物标记物。一旦确定，他们从健康人类捐赠者的骨髓中提取干细胞，并改造这些细胞，使其释放一种与死亡受体结合并启动细胞死亡的蛋白质。他们还在干细胞系统中建立了一个安全开关，可以通过PET成像跟踪干细胞，当被激活时，可以根除干细胞，并进一步增强癌细胞的死亡。最后，Shah的团队评估了治疗性双功能细胞(MSC)的疗效^Bif)在原发性和术后复发性GBM肿瘤的动物模型中。

值得注意的是，与仅接受手术的小鼠相比，所有在手术后接受凝胶包裹的干细胞治疗的小鼠在治疗后90天仍然存活，平均生存时间为55天。研究人员还通过在小鼠身上使用不同剂量的MSC疗法进行了几项研究，评估了这种临床治疗的安全性。他们在有或没有肿瘤的小鼠中没有发现毒性迹象。

这项研究的发现为在未来两年内对接受脑部手术的GBM患者进行I期临床试验铺平了道路。Shah及其同事指出，这种治疗策略将适用于更广泛的实体肿瘤，并有必要对其应用进行进一步的研究。

“除了这种疗法之外，还有重要的表现成功率这些发现表明，我们可以使用健康个体的干细胞来治疗癌症患者。”“这项工作为开始构建靶向肿瘤上不同受体的工程治疗性干细胞生物库奠定了基础细胞和免疫细胞在肿瘤有一天，我们将能够使用这种微环境来治疗广泛的难以治疗的癌症，比如GBM。”