Cell：百倍GAA驱动脑瘤生长！胶质瘤劫持神经元，饮食干预或成新突破口

几乎所有成人高级别、侵袭性胶质瘤都会积累大量名为胍基乙酸（GAA）的代谢物，过度刺激附近神经元并促进肿瘤生长。这是UT西南医学中心儿童医学中心研究所（CRI）科学家发表于《Cell》的新研究结论。

研究人员发现，当肿瘤过度激活产生GAA的酶时，GAA会积累100倍。癌细胞中GAA过饱和后，GAMT酶无法将多余的GAA转化为肌酸。过量的GAA被释放到肿瘤微环境中，刺激促进肿瘤生长的神经元。

这些肿瘤中的GAA积累模拟了一种已知的先天性代谢缺陷，称为GAMT缺乏症——与高级别胶质瘤一样，该病会导致癫痫发作和神经系统症状。

“我们的工作解决了癌症神经科学中一个长期存在的问题。我们知道脑肿瘤中神经元活动增加，但对脑肿瘤如何导致这种活动增加的理解并不完整，”研究负责人Samuel McBrayer博士说。他是CRI及儿科助理教授。

在这一发现之后，研究人员将测试一种临床批准的、用于GAMT缺乏症的饮食疗法是否能阻断高级别胶质瘤患者的GAA积累。

“我们将把这些实验室发现立即用于探索如何使患者获益，”Kalil G. Abdullah医学博士说。他是该研究第一作者、Northwell Health中枢神经系统癌症系统主任、前UT西南医学中心教职成员。“我们的试验将在患者接受胶质瘤手术前调整其饮食，并通过分析手术中取出的脑肿瘤组织，很快了解饮食如何改变肿瘤本身。”

McBrayer说，如果饮食调整成功降低肿瘤中的GAA水平，后续研究可以测试饮食改变是否能改善患者的治疗反应和生存。

GAA驱动神经元反馈环路

科学家发现，当GAA从癌细胞渗出时，它会结合并激活肿瘤附近神经元上的受体。作为回应，神经元被刺激，导致它们释放化学和电信号，驱动胶质瘤细胞增殖。

在研究中，研究人员使用多项实验证明，GAA通过激活邻近神经元促进脑肿瘤生长。当科学家阻断胶质瘤细胞中产生GAA的酶时，GAA水平下降，神经元活动下降，肿瘤生长减慢。如果脑肿瘤附近的神经元通过其他方式被激活，即使没有GAA，神经元也会促进肿瘤生长。此外，当癌细胞在没有邻近神经元的情况下生长时，耗竭GAA并不会减缓癌细胞的增殖。

“作为CRI遗传与代谢疾病项目的一部分进行研究的一个主要好处是，我们能够利用特征明确的先天性代谢缺陷的见解，来理解脑肿瘤中代谢如何出错，”McBrayer说。“通过比较这些疾病，我们能更好地确定胶质瘤中代谢变化的原因和后果，最终为治疗这些癌症提供新方法。”（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Kalil G. Abdullah et al, Gliomas phenocopy an inborn error of metabolism to drive neuronal activity and tumor growth, Cell (2026). DOI: 10.1016/j.cell.2026.08.037.