研究人员揭示了治疗耐药性脑癌的有希望的治疗目标

对于许多患有一种致命的脑癌——胶质母细胞瘤的患者来说，化疗耐药性是一个大问题。

目前的标准治疗方法包括手术、放疗和使用替莫唑胺的化疗，但效果有限，在过去五十年中没有显著变化。尽管替莫唑胺最初可以减缓某些患者的肿瘤进展，但通常肿瘤细胞会迅速对该药物产生耐药性。

但现在，弗吉尼亚理工大学与 弗吉尼亚理工大学弗拉林生物医学研究所的研究人员 可能已经向解决方案迈进了一步。

通过研究胶质母细胞瘤细胞培养物(包括来自患者标本的胶质母细胞瘤干细胞)和含有人类癌细胞的实验室小鼠模型，科学家已经确定了一种有效的分子信号通路，该通路被认为对替莫唑胺治疗期间癌细胞的存活至关重要。该研究结果现已在线发表在 Cell Publishing 的开放获取期刊iScience上。

“在过去的 50 年里，胶质母细胞瘤的治疗方案基本保持不变，依靠手术、放疗和替莫唑胺，”这项研究的资深作者、弗拉林生物医学研究所的助理教授 Zhi Sheng 说道。“然而，替莫唑胺的疗效有限，患者不可避免地会对化疗产生耐药性。由于它是目前唯一一种可以有效到达大脑的获批化疗药物，因此找到恢复其疗效的方法对于解决胶质母细胞瘤治疗失败至关重要。”

研究人员研究了磷脂酰肌醇 3 激酶 (PI3K) 分子信号通路，该通路就像细胞内的通讯系统。它告诉细胞如何生长、存活和分裂。当该通路被激活时，它可以促进癌症生长，因此科学家和临床医生普遍认为阻断它可能是治疗癌症的一种方法。

他们的结果并不成功。

在新的研究中，弗拉林生物医学研究所的科学家发现，在一些对治疗没有反应的脑癌患者中，一种名为 PI3K-beta 的特定形式的信号蛋白的水平很高，这种蛋白有助于调节细胞过程。

当他们在细胞培养物和携带癌细胞的小鼠模型中仅阻断 PI3K-beta 时，肿瘤细胞对替莫唑胺治疗变得更加敏感。此外，使用阻断 PI3K-beta 的药物以及常规治疗可减缓癌细胞的生长。

研究人员不确定为什么 PI3K 的各种形式在结构上非常相似，但在体内却发挥着不同作用。

“之前针对 PI3K 通路的治疗之所以失败，是因为它们没有区分 PI3K-beta 及其相关蛋白，”Sheng 说道。“这项研究表明 PI3K-beta 是胶质母细胞瘤特有的，使其成为有效治疗的关键靶点。”

展望未来，克服血脑屏障仍然是将 P13K-beta 抑制剂输送到大脑的障碍，这对于将研究成果转化为临床应用以帮助患者至关重要。

盛先生表示：“我们将在未来的研究中解决这些问题。”

这项研究的共同第一作者是弗拉林生物医学研究所的前博士后研究员 Kevin Pridham，以及 弗吉尼亚理工大学卡里昂医学院的两名前医学生 Kasen Hutchings 和 Patrick Beck， 他们分别在拉斯维加斯的放射科和费城的儿科从事医学职业。

细胞样本由 Carilion Clinic 提供。研究结果部分基于癌症基因组图谱研究网络、依赖关系图谱、基因型-组织表达或中国胶质瘤基因组图谱生成的数据。该研究得到了美国国立卫生研究院的支持。