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髓母细胞瘤(MB)严重威胁儿童生命健康,现有疗法副作用大且易复发。研究人员针对 Sonic Hedgehog(SHH)亚组 MB 开展研究,发现 OLIG2 抑制剂 CT-179 可干扰 OLIG2 功能,抑制肿瘤生长、延长生存期,为 MB 治疗带来新方向。
在儿童癌症的 “战场” 上,脑癌堪称头号 “杀手”,其中髓母细胞瘤(MB)作为最常见的儿科脑癌,约占所有病例的 20%。尽管当前总体生存率达到 70 - 80%,但年幼患者,尤其是婴儿的预后情况却不容乐观,即便有幸存活,也往往饱受长期治疗副作用和继发性肿瘤的折磨。在 MB 的众多分子亚群中,Sonic Hedgehog(SHH)亚组备受关注,而 OLIG2 蛋白在其中扮演着极为关键的角色。OLIG2 作为一种转录因子,在正常大脑发育中具有双向功能,可促进少突胶质细胞谱系分化,同时维持神经干细胞和祖细胞的未分化状态。然而在 SHH - MB 中,OLIG2 却 “叛变” 了,它不仅阻碍肿瘤细胞分化,还助力肿瘤复发,成为治疗路上的 “拦路虎” 。
为了攻克这一难题,来自多个研究机构的研究人员展开了深入探索。其中,QIMR Berghofer Medical Research Institute、The University of Queensland 等机构的研究人员聚焦于 OLIG2,针对 SHH - MB 开展了一系列研究。他们发现,OLIG2 抑制剂 CT - 179 具有巨大的治疗潜力,有望为 SHH - MB 患者带来新的曙光。该研究成果发表在《Nature Communications》上,为 MB 的治疗开辟了新的方向。
在这场与肿瘤的 “战斗” 中,研究人员运用了多种关键技术方法。他们构建了多种模型,包括患者来源的异种移植(PDX)模型和基因工程小鼠(GEM)模型,以此模拟肿瘤在体内的真实生长环境。单细胞转录组测序(scRNA - seq)技术也发挥了重要作用,帮助研究人员从单细胞层面解析肿瘤细胞的变化。此外,荧光交叉相关光谱(FCCS)技术则用于探究 CT - 179 对 OLIG2 二聚化的影响。
下面来看看具体的研究结果:
- OLIG2 与 SHH - MB 患者生存的关系:研究人员通过分析转录组数据集,发现 OLIG2 表达与 SHH - MB 患者的不良预后密切相关,尤其是在 alpha、delta 和 gamma 亚型中。在多种 MB 细胞系和 PDX 模型中,也检测到了 OLIG2 的表达,且呈现出异质性。
- OLIG2 下调的影响:利用小干扰 RNA(siRNA)沉默 OLIG2 后,发现其可诱导 MB 细胞发生 G2/M 期细胞周期停滞和凋亡,这表明 OLIG2 在 MB 细胞的增殖和存活中起着关键作用。
- CT - 179 对 OLIG2 功能的干扰:FCCS 研究显示,CT - 179 能有效破坏 OLIG2 二聚化,降低其与 DNA 的结合能力,进而抑制 OLIG2 驱动的转录。此外,CT - 179 在体内外均展现出较低的脱靶毒性,药代动力学研究表明它具有良好的口服生物利用度,能有效穿透血脑屏障(BBB) 。
- CT - 179 的抗肿瘤作用:在体外,CT - 179 对多种 MB 细胞系具有抑制作用,能诱导细胞凋亡和有丝分裂停滞。在 MB 外植体类器官(MBOs)模型中,CT - 179 同样能诱导细胞死亡。在体内,无论是 PDX 模型还是 GEM 模型,CT - 179 单药治疗或与放疗联合使用,都能显著延长小鼠的生存期,抑制肿瘤生长。
- CT - 179 对肿瘤细胞异质性的影响:scRNA - seq 分析表明,CT - 179 治疗可改变肿瘤细胞的分化状态,减少增殖细胞,增加分化细胞。同时,还发现 CT - 179 能诱导部分细胞进入 G2期停滞,且减少肿瘤干细胞的细胞周期再进入。
- 联合治疗的效果:研究发现,CT - 179 与 CDK4/6 抑制剂 palbociclib 联合使用具有协同作用,能进一步抑制肿瘤生长,延长小鼠生存期。这一结果为联合治疗 MB 提供了新的策略。
研究结论和讨论部分,更是为整个研究画上了浓墨重彩的一笔。该研究表明,抑制 OLIG2 阳性的 MB 肿瘤细胞,尤其是联合放疗,能显著减缓 MB 在体内的进展。CT - 179 作为一种新型的、可穿透血脑屏障且口服有效的 OLIG2 小分子抑制剂,在 SHH - MB 的治疗中展现出巨大的潜力。不过,研究人员也指出,虽然 CT - 179 在目前的研究中表现出色,但仍需进一步评估其对髓鞘形成的影响,以确保治疗的安全性。
总的来说,这项研究为 SHH - MB 的治疗提供了新的靶点和治疗策略,CT - 179 有望成为改善 MB 患者预后的有力武器。未来,随着研究的不断深入,相信会有更多的惊喜等待着我们,为战胜髓母细胞瘤带来更多希望。