癌细胞假扮神经元，劫持大脑！科学家见招拆招，提出致命脑瘤治疗新思路

▎药明康德内容团队编辑

我们知道，癌细胞为了疯狂扩张，会刺激机体搭建新的血管，以便源源不断地攫取营养。然而癌细胞的阴险花招太多了。近几年，科学家们惊讶地发现，除了入侵血管系统外，不择手段的癌细胞还会劫持身体的另一套网络——神经。

日前，顶尖学术期刊《自然》发表的一篇论文中，斯坦福大学医学院的科学家们在恶性脑瘤中发现，肿瘤不仅可以整合到大脑的神经网络中，癌细胞还会劫持大脑可塑性所需的信号，促进自己的生长。

这类脑瘤属于高级别胶质瘤（high-grade gliomas），包括主要影响儿童的弥漫性内生型脑桥胶质瘤（DIPG），多见于成人的胶质母细胞瘤等。它们的共同点都是进展快、致死率高。尽管过去30年很多种类的癌症迎来了革命性的疗法，但这类恶性肿瘤的生存率始终没有显著改善。

而在新研究中，科学家们见招拆招，指出可以用已有的药物打断癌细胞与神经细胞之间的信号。临床前实验的初步结果表明，这种策略可显著抑制肿瘤生长，为致命胶质瘤的新疗法提供了充满希望的证据。

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脑源性神经营养因子（BDNF）就是其中一种被胶质瘤癌细胞“窃取”的蛋白质。这种分子可以调节神经细胞的生长发育，加强神经细胞之间的突触连接，对于大脑在学习过程中灵活地建立神经环路非常重要，是实现大脑可塑性不可或缺的信号。

而新研究发现，癌细胞也会和健康神经细胞一样使用BDNF。它们也通过特定的受体TrkB接收神经元的BDNF信号，然后在细胞内引发一系列反应，帮助胶质瘤形成数量更多、强度更强的“恶性突触”。

更恐怖的是，研究人员通过电生理记录发现，如果加强激活癌细胞内由BDNF启动的分子通路，癌细胞也会以更强的电流做出反应，这种动态响应让胶质瘤生长加速。换句话说，肿瘤在利用大脑学习时用到的机制帮助自己疯狂生长、扩张。

▲胶质瘤癌细胞形成的“恶性突触”与真正的神经突触一样具有可塑性（图片来源：参考资料[1]）

尽管肿瘤的伪装和生长策略阴险可怕，但研究团队却从中发现了击破肿瘤的潜在机会，而且有望利用现成的药物。一种是通过Trk抑制剂阻断癌细胞的BDNF-TrkB信号转导。在临床前实验中，研究人员将来源于DIPG患者的肿瘤细胞移植到小鼠体内，然后使用了为治疗其他类型癌症而开发的Trk抑制剂，观察了肿瘤生长减缓。

另一种潜在策略就是利用调节神经活性的药物，例如某些类型的止痛药、抗癫痫药等。研究人员提到，原本用于治疗神经系统疾病的药物与免疫疗法相结合，或许可以开发出新的有效疗法，最终打败致命脑瘤。

参考资料：

[1] Taylor, K.R., Barron, T., Hui, A. et al. Glioma synapses recruit mechanisms of adaptive plasticity. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06678-1

[2] Brain tumors form synapses with healthy neurons, Stanford-led study finds. Retrieved Nov. 7, 2023 from https://med.stanford.edu/news/all-news/2019/09/brain-tumors-form-synapses-with-healthy-neurons.html