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ACS Pharma & Trans Sci:斑马鱼脑癌细胞扩散机制

来源:本站原创 2021-02-13 23:12

2021年2月13日讯/生物谷BIOON/---近日,VTC的Fralin生物医学研究所的科学家们确定了一种新的斑马鱼模型,可以帮助推进多形性胶质母细胞瘤的研究。

该研究小组先前发现,小鼠中人类衍生的脑癌细胞利用大脑的血管就像高速公路一样,从原始物质扩散开来。在发表于《ACS Pharmacology and Translational Science》的这项新研究中,它们显示了哺乳动物和鱼类之间的明显交叉,并描述了斑马鱼中的类似观察结果。

(图片来源:Www.pixabay.com)

“我们希望斑马鱼的这项新研究能够帮助研究人员在临床前动物模型中有效评估急需的新疗法,以针对这些侵袭性和破坏性肿瘤,”前弗拉林生物医学研究所教授Harald Sontheimer说。

当脑癌细胞扩散时,它们变得更加难以定位和删除。即使通过外科手术切除了原始肿瘤,迁移的胶质母细胞瘤细胞也可以保留下来(诊断成像无法检测到),如果它们能够耐受化学疗法或放射疗法,最终会形成新的卫星肿瘤。随着癌细胞的迁移,它们还会留下破坏性的痕迹。

Sontheimer实验室的博士后研究员Robyn Umans说:“我们先前的研究表明,胶质瘤细胞会利用大脑的血管。肿瘤细胞利用血管作为侵入大脑内的途径,从而打破了血脑屏障。”生物医学研究所和该研究的主要作者。

但是,如果有办法阻止神经胶质瘤细胞利用血管来控制癌细胞的迁移呢?

由其他研究人员领导的啮齿动物研究表明,神经胶质瘤需要一个关键的信号通路-Wnt,以它最初被观察到的无翅苍蝇命名-才能利用血管。当Umans向斑马鱼的水中添加Wnt抑制剂分子时,他们发现神经胶质瘤细胞行为发生了变化,癌细胞减少了对大脑血管的附着。

斑马鱼的皮肤和鳞片都很透明。科学家可以将鱼放在显微镜下,并用荧光标记物观察癌细胞的生长,迁移以及与其他细胞的相互作用,所有这些过程都是实时的。

快速生长的斑马鱼也非常有效,与其他临床前模型相比,维护成本较低,并且它们与人类共享70%的DNA。

研究人员还希望了解神经胶质瘤细胞是否也通过大脑外部的血管转移,因此他们将少量细胞注入了鱼的外周组织。这组癌细胞试图传播到大脑,但没有锁在任何先前存在的血管上。取而代之的是,附近的血管看起来像是像磁铁一样向着癌细胞生长的分支,表明血管生成。(生物谷 Bioon.com)

资讯出处:Researchers find parallels in spread of brain cancer in mammals, zebrafish

原始出处:Robyn A. Umans et al, Fishing for Contact: Modeling Perivascular Glioma Invasion in the Zebrafish Brain, ACS Pharmacology & Translational Science (2020). DOI: 10.1021/acsptsci.0c00129
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