胶质母细胞瘤（GBM）是一种类型的脑肿瘤，从在非神经元中发现的细胞开发中枢神经系统。

美国国家癌症研究所（NCI）估计，到2018年，美国将有23,880例GBM和其他中枢神经系统癌症的新诊断。

GBM具有挑战性。这是因为形成它的细胞通常是抗治疗的，并且它们对邻近健康组织造成的损伤通常是永久性的，因为大脑不容易修复自身。

这就是为什么里士满弗吉尼亚联邦大学的研究人员一直在研究癌细胞保护自己的机制，希望找到新的方法来破坏它们，这可能会导致未来改善治疗。

在一项研究中 - 其结果现已发表在PNAS上 -科学家们能够确定胶质瘤干细胞如何避免细胞死亡以及如何破坏胶质瘤干细胞的机制。
 

癌症干细胞如何避免破坏

研究作者Paul B. Fisher和研究小组解释说胶质瘤干细胞能够避免失巢凋亡，这是细胞从细胞外基质分离时发生的一种细胞死亡（或细胞凋亡）。这是支持细胞并帮助调节干细胞分化和稳态的“支架” 。

神经胶质瘤干细胞通过保护性自噬抵抗失巢凋亡，其中细胞“吃”和“回收”他们自己的细胞碎屑。

 

研究人员发现，就神经胶质瘤干细胞而言，保护性自噬是由一种叫做MDA-9 / Syntenin的基因调控的，最初由Fisher确定。

正如费舍尔和其他人以前所显示的，这个基因也恰好在许多不同类型的癌症中过度表达。

在该研究中，研究小组能够确定抑制MDA-9 / Syntenin表达似乎使胶质瘤干细胞的防御机制失活。

“我们发现，当我们阻止MDA-9 / Syntenin的表达时，神经胶质瘤干细胞失去诱导保护性自噬的能力，并导致失巢凋亡，导致癌细胞死亡。”

保罗B.费舍尔

具体而言，Fisher和加州大学圣地亚哥分校的研究合作者Webster K.Cavenee及其同事注意到MDA-9 / Syntenin通过激活另一个基因BCL2来支持自噬，BCL2负责诱导和抑制细胞死亡。
 

破坏自我保护机制

但MDA-9 / Syntenin不仅支持自噬，它维持在足够低的水平而不会对神经胶质瘤干细胞产生毒性和破坏性。这是通过表皮生长因子受体（EGFR）信号传导完成的。

EGFR信号通路在调节细胞的“生长，存活，增殖和分化”方面很重要，一些研究已经证明过量的信号传导可以支持几种癌症的肿瘤生长。

但是，费希尔解释说：“在没有MDA-9 / Syntenin的情况下，EGFR不能再维持自噬性保护作用。”

“相反，”他继续说道，“高度持续的毒性自噬水平随之大大降低癌细胞的存活率。”

据科学家介绍，这是GBM首次探讨了保护性自噬和失巢凋亡逃避之间的这种复杂联系。

“这是首次定义MDA-9 / Syntenin，保护性自噬和失巢凋亡抵抗之间的直接联系的研究，”Fisher解释说，他指出参与该研究的科学家“有希望[他们]可以利用这一过程为GBM和其他癌症开发新的更有效的治疗方法。“

 

在进一步的实验中，Fisher和研究小组使用人类GBM细胞和神经胶质瘤干细胞培养物显示抑制MDA-9 / Syntenin表达阻断了癌症的自我保护机制。

这在人类胶质瘤干细胞的小鼠模型中再次出现，在这种情况下，研究人员观察到抑制MDA-9 / Syntenin表达后存活率增加。

未来，他们的目标是验证他们在这项研究中发现的保护机制是否也发生在其他类型癌症中发现的干细胞中。

而且，他们将继续开发抑制MDA-9 / Syntenin的新方法，他们希望这可以导致癌症治疗的改善。