几十年来,脑癌治疗中最大的问题之一与杀死癌细胞无关,而与到达癌细胞有关。大脑的保护性血脑屏障(BBB)可以阻止毒素和病原体进入大脑,但它也可以阻止许多抗癌药物通过。

这一挑战使胶质母细胞瘤成为最致命的癌症之一,尽管经过积极治疗,大多数患者在诊断后仅存活一年多时间。

现在,研究人员报告了早期证据,表明维生素 B12 的改良形式可能能够穿过这一屏障,将抗癌分子直接传递到脑肿瘤中。

研究结果发表于Oncoscience,重点关注亚硝酰钴胺 (NO-Cbl),一种释放一氧化氮的维生素 B12 类似物。该研究由 Nitric Oxide Services, LLC 和克利夫兰诊所基金会 Taussig 癌症中心的 Joseph A. Bauer 领导。

Evaluating NO-Cbl Across Multiple Models

研究人员使用多种实验方法测试了 NO-Cbl,包括 NCI-60 人类肿瘤细胞系组、胶质母细胞瘤大鼠的药代动力学研究以及人类胶质母细胞瘤细胞系的联合治疗研究。

结果表明,NO-Cbl 对多种癌症类型产生抗肿瘤作用。中枢神经系统肿瘤细胞系对治疗表现出中等敏感性。

动物研究表明,全身给药后,NO-Cbl 成功穿过血脑屏障,并优先在胶质母细胞瘤组织中积累。肿瘤硝酸盐水平在治疗后至少 24 小时内保持较高水平,而正常组织中的硝酸盐水平下降得更快。这些发现表明该化合物可以在肿瘤微环境中提供靶向一氧化氮递送。

他们还发现,与其他器官相比,脑肿瘤组织中硝酸盐和钴胺素相关代谢物持续积累。

Enhanced Effects With Existing Therapies

研究人员还研究了 NO-Cbl 是否可以提高当前胶质母细胞瘤治疗的有效性。在培养的 U87 和 D54 胶质母细胞瘤细胞中,将 NO-Cbl 与 TRAIL 或替莫唑胺联合使用,对肿瘤细胞增殖的抑制作用明显强于单独使用任一治疗方法。

组合指数分析证实了多个剂量范围内的协同相互作用。

作者说:“这项初步研究表明,NO-Cbl 穿过血脑屏障,选择性地在脑肿瘤组织中积累,并与已建立的和实验性的胶质母细胞瘤疗法产生协同作用。”

Possible Role in Overcoming Drug Resistance

该研究还研究了 NO-Cbl 如何帮助对抗胶质母细胞瘤的治疗耐药性。作者引用的先前研究表明,该化合物可以通过 caspase-8 激活触发细胞凋亡,抑制 NF-κB 存活信号传导,并通过 S-亚硝基化增强 TRAIL 受体信号传导。

这些机制共同可以提高治疗敏感性,包括在替莫唑胺耐药的胶质母细胞瘤模型中。

作者强调,这项工作是一项早期转化试点研究,在该方法走向临床使用之前还需要更多的研究。未来的研究将集中于原位验证、剂量优化、长期一氧化氮追踪以及中枢神经系统肿瘤模型的其他机制研究。

总体而言,这些发现提供了早期证据,表明基于钴胺素的一氧化氮供体可以代表胶质母细胞瘤的新治疗策略。通过结合 BBB 渗透、肿瘤靶向一氧化氮输送以及与现有疗法的协同作用,NO-Cbl 可能有助于改善神经肿瘤学中最困难的癌症之一的药物输送并减少治疗耐药性。

参考文献:“胶质母细胞瘤中亚硝基钴胺素的选择性血脑屏障穿透和肿瘤靶向:药代动力学、组织分布以及与特莫唑胺和替莫唑胺的协同活性”,作者:Joseph A Bauer、Annette M Sysel 和 Michael J Dunphy,2026 年 4 月 2 日, Oncoscience。
DOI: 10.18632/oncoscience.654