最近,北卡罗莱纳大学教堂山分校的研究人员在《自然·通讯》(Nature Communications)上发表了一项里程碑式的研究,成功将皮肤细胞诱导为能够“猎杀”恶性脑胶质瘤的神经干细胞。这项技术有望显著提高某些低生存率癌症患者的生存时间。
脑肿瘤患者的治疗面临巨大困难,例如恶性脑胶质瘤患者中,生存期超过两年的仅占约30%。即使通过手术切除大块肿瘤,脑组织中仍分布着具有侵袭能力的小肿瘤块,这些残留的肿瘤细胞不可避免地导致癌症复发。因此,大多数癌症患者在确诊后半年到一年内死于复发。
此前,日本科学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)团队因发现如何将成体细胞重编程为诱导多能干细胞(iPSCs)而获得诺贝尔奖。受此启发,科研人员希望利用类似技术将患者自身的皮肤细胞诱导成一种干细胞,使其能够杀死体内几乎所有类型的肿瘤细胞,从而解决脑肿瘤难以治疗的难题。
在这项研究中,研究人员成功地将成纤维细胞(皮肤细胞的一种)直接重编程为神经干细胞。在小鼠模型实验中,研究小组发现这些诱导的神经干细胞能够在脑组织中自由迁移,并特异性地“猎杀”手术残留的癌细胞。在不同类型的癌症测试中,这些干细胞将小鼠的生存时间显著延长了160%至220%。
此外,研究人员认为,这些干细胞可以被进一步改造,以分泌能够杀死肿瘤的蛋白质,从而从多个方面对肿瘤发起攻击。接下来,他们将测试人源干细胞是否具有同样的肿瘤杀伤能力,并尝试将更有效的抗癌药物与这些诱导的神经干细胞结合,以观察对肿瘤的协同杀伤作用。