一項(xiàng)小鼠研究表明，在疾病進(jìn)程的早期侵襲性的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞有可能劫持了腦血管，破壞了大腦的保護(hù)屏障。這一研究發(fā)現(xiàn)或可最終促成一些新方法來引起腫瘤死亡，因?yàn)橐恍┋煼ㄓ锌赡苣軌蛟诒纫酝A(yù)想的更早的時間點(diǎn)來觸及這些致命的細(xì)胞。這項(xiàng)研究得到了美國國立衛(wèi)生研究院下屬國家神經(jīng)疾病和中風(fēng)研究所(NINDS)的支持，研究結(jié)果發(fā)表在《自然通訊》（Nature Communications）雜志上。

膠質(zhì)母細(xì)胞是一種侵襲性的腦腫瘤，其是最具破壞性的癌癥形式之一。由于大腦保護(hù)自身免受外來物質(zhì)的攻擊，這些腫瘤擴(kuò)散迅速，難于治療。

血腦屏障(BBB)的功能是阻礙有害物質(zhì)滲漏到大腦中，及調(diào)控大腦和血管之間重要分子的來回運(yùn)輸。緊密連接是血腦屏障的一個組成部分，其在血管內(nèi)皮細(xì)胞之間形成密封。有幾種細(xì)胞類型覆蓋在血管之上，其中包括稱之為星形膠質(zhì)細(xì)胞的特化腦細(xì)胞，具有稱作為終足（endfeet）的延伸突起，其覆蓋在90%的血管表面。星形膠質(zhì)細(xì)胞的終足會釋放一些分子，調(diào)控內(nèi)皮細(xì)胞之間的緊密連接。它們還釋放一些特異的化學(xué)物質(zhì)引起血管擴(kuò)張或收縮，由此調(diào)節(jié)大腦血流量。整體上，血腦屏障可被視作是分隔大腦與血液的一個巧妙的防護(hù)層。

來自阿拉巴馬大學(xué)的Harald Sontheimer博士和同事們，研究了膠質(zhì)母細(xì)胞、星形膠質(zhì)細(xì)胞和腦血管之間的相互作用。他們利用膠質(zhì)母細(xì)胞瘤小鼠模型、熒光染料和各種成像技術(shù)，觀察了腫瘤細(xì)胞是如何遷移通過大腦，與其他的細(xì)胞及血管相互作用的。

在當(dāng)前的研究中，Sontheimer博士研究小組證實(shí)主瘤體外部的幾乎所有膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞都定位在星形膠質(zhì)細(xì)胞終足與血管外表面之間的空間。通過利用小血管網(wǎng)作為支架，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤能夠沿著血管遷移，從血管中提取營養(yǎng)物質(zhì)。

“絕大多數(shù)腫瘤細(xì)胞都與血管相關(guān)聯(lián)。這些細(xì)胞似乎利用了血管作為公路，在大腦內(nèi)遠(yuǎn)距離遷移，”Sontheimer博士說。

此外，研究結(jié)果還揭示膠質(zhì)母細(xì)胞劫持控制了血流量，將其從星形膠質(zhì)細(xì)胞身邊奪走。因此，緊密連接變得松動，導(dǎo)致了血腦屏障瓦解。Sontheimer博士和同事們驚訝地發(fā)現(xiàn)，非常小的腫瘤細(xì)胞群，甚至個別細(xì)胞就足以在病程的早期削弱血腦屏障。

“來自我們模型的證據(jù)表明，在疾病早期血腦屏障不能夠完全防御侵襲腫瘤細(xì)胞，這些細(xì)胞或許更易受到經(jīng)血液傳送至大腦的一些藥物影響。如果這些研究結(jié)果適用于人類，利用一些抗侵襲藥物進(jìn)行治療或許對新確診的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者有益。局部破壞血腦屏障或可實(shí)現(xiàn)區(qū)域性精確遞送藥物，在最早期的階段來攻擊腫瘤細(xì)胞，”Sontheimer博士說。

“Sontheimer博士的研究結(jié)果為我們提供了新的視角來調(diào)查膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞成功侵入大腦內(nèi)部，控制血流滿足它們的利益的機(jī)制。這些研究結(jié)果有潛力改變當(dāng)前的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤治療方法，”NINDS腦腫瘤項(xiàng)目主任Jane Fountain博士說。

還需要進(jìn)一步的研究來更多地了解血腦屏障的調(diào)控機(jī)制，以及腦腫瘤細(xì)胞是如何接管現(xiàn)有血管來實(shí)現(xiàn)生長和擴(kuò)散的。更好地了解腫瘤細(xì)胞與血腦屏障之間的互作機(jī)制，或許能提高我們治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的能力。