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神经胶质瘤(glioma)是最为常见的脑瘤.它们是高度侵袭性的,而且当前也没有有效的疗法来治疗这种疾病.这种肿瘤含有神经胶质瘤起始细胞(glioma initiating cells, GICs).GICs是高度类似于神经干细胞的细胞群体.在一项新的研究中,研究人员发现它们促进肿瘤恶化,而且必须停留在一种特殊的胞外微环境(extracellular niche)中以便维持它们促进癌症产生的干细胞样特征.相关研究结果于2012年12月17日发表在Journal of Clinical Investigation期刊上,论文标题为"Mesenchymal high-grade glioma is maintained by the ID-RAP1 axis".



在这项研究中,来自美国哥伦比亚大学医学中心、沙克生物研究所、德州大学MD安德森癌症中心、斯隆凯特林癌症纪念中心(Memorial Sloan-Kettering Cancer Center)和杜克大学医学中心的研究人员报道ID蛋白在神经胶质瘤中所发挥的作用.ID蛋白允许干细胞锚定一种特殊的胞外微环境中.
　　人们通常认为ID蛋白抑制干细胞分化,并且促进增殖和维持干性.然而,根据细胞环境和特性的生物学系统,它们能够表现出不同的作用.在正常的大脑发育中,ID蛋白阻止细胞命运提前确定和过早分化.
　　为了确定ID蛋白是否在维持神经胶质瘤和靶向ID活性是否潜在地治疗这种疾病中发挥着至关重要的作用,研究人员构建出一种恶性神经胶质瘤模式小鼠.利用这种模式小鼠,论文第一作者Francesco Niola博士和同事们能够研究只在脑瘤细胞中同时失活三种Id基因(Id1, Id2, Id3)所起的作用.在这种模式小鼠中,时间控制地剔除Id基因导致这些小鼠的存活时间显著性延长,同时伴随着GICs从这种胞外微环境中快速丢失和肿瘤迅速消退.激活一种被称作Rap1GAP的RAP1-GTP酶(RAP1-GTPase)抑制剂能够调节这种影响.这就表明ID蛋白也负责保留GICs在这种胞外微环境中,而这种微环境允许GICs维持它们促进癌症产生的性质.在神经胶质瘤病人中,研究人员发现表达一组调节ID的基因与临床治疗结果相关联.
　　这些研究结果提示着ID蛋白是神经胶质瘤的重要调节物,可能也是合适的治疗靶标.