《Cell Death & Disease》：Temozolomide promotes glioblastoma stemness expression through senescence-associated reprogramming via HIF1α/HIF2α regulation
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膠質母細胞瘤（GBM）治療面臨難題，替莫唑胺（TMZ）治療后復發腫瘤更惡性。研究人員開展 TMZ 對 GBM 細胞干性表達影響的研究，發現 TMZ 通過衰老相關重編程及 HIF1α/HIF2α 調控促進干性表達，為 GBM 治療提供新思路。
在醫學領域，膠質母細胞瘤（Glioblastoma Multiforme，GBM）一直是讓醫生和科研人員頭疼的難題。GBM 是一種惡性程度極高的腦部腫瘤，目前的治療手段效果并不理想。替莫唑胺（Temozolomide，TMZ）作為 GBM 治療的基石藥物，雖能在一定程度上殺死腫瘤細胞，延長患者生命，但卻無法阻止腫瘤的復發。而且，復發后的 GBM 往往變得更加惡性，侵襲性更強，對化療的抵抗性也更高，這讓患者的預后情況變得十分糟糕。
為了解開這些謎團，探尋更好的治療方法，重慶大學附屬重慶總醫院神經外科、重慶膠質瘤精準醫學研究中心的研究人員展開了深入研究。他們的研究成果發表在《Cell Death and Disease》雜志上，為 GBM 的治療帶來了新的希望。
研究人員在實驗過程中，運用了多種關鍵技術方法。首先是細胞分選和培養技術，從腫瘤組織中分離出原發性 GBM 細胞，并對特定細胞進行篩選和培養；其次是測序技術，包括 mRNA 測序、miRNA 測序等，以此來分析細胞在基因層面的變化；還有各種檢測方法，像免疫熒光檢測、Western blot 檢測、RT-qPCR 檢測等，用于檢測細胞內蛋白、基因表達等情況；另外，還通過體內實驗，將細胞植入小鼠體內觀察腫瘤的生長情況。
下面我們來詳細看看研究結果：
- 激活干性和衰老相關因子：通過蛋白質組分析發現，TMZ 處理后，部分 GBM 細胞死亡，存活細胞出現衰老特征，之后還形成了具有干性特征的聚集細胞�；虮倔w（Gene Ontology，GO）分析、京都基因與基因組百科全書（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）通路分析等表明，這些過程激活了與干性、侵襲、化療耐藥和衰老相關的信號通路。例如，在 mRNA 測序分析中，發現與細胞周期調控、細胞遷移等相關的基因表達發生變化，這些基因與 GBM 細胞的干性和侵襲性密切相關12。
- 聚集細胞的特性：研究發現，TMZ 處理后形成的聚集細胞高表達干性標記物，如 CD133、CD15、Nestin 等，且具有更強的侵襲能力。在體內外實驗中，這些聚集細胞的存在都與腫瘤的惡性程度增加相關。比如，將聚集細胞植入小鼠體內，小鼠的腫瘤生長更快，生存時間更短；在體外實驗中，聚集細胞能促進周圍細胞的侵襲3。
- 聚集細胞的形成機制：序列分析表明，聚集細胞是通過細胞衰老形成的。TMZ 處理誘導 GBM 細胞進入衰老狀態，出現衰老相關分泌表型（Senescence-Associated Secretory Phenotype，SASP），相關基因和蛋白的表達發生變化。進一步研究發現，HIF1α 和 HIF2α 在這一過程中起到關鍵調控作用，敲除這兩個因子會減少聚集細胞的形成和干性標記物的表達45。
在研究結論和討論部分，研究人員指出，TMZ 治療 GBM 只是暫時延緩腫瘤復發，卻會導致復發腫瘤更惡性。分化的 GBM 細胞在 TMZ 作用下進入衰老狀態，進而形成具有更強干性、侵襲性、化療耐藥性的細胞，這一過程與 HIF1α 和 HIF2α 密切相關。這一發現為 GBM 的治療提供了新的靶點和方向，抑制衰老細胞的形成可能是提高 GBM 治療效果的關鍵。不過，該研究也存在一些局限性，如未研究 TMZ 的短期影響和腫瘤微環境的作用，衰老細胞產生干性細胞的具體機制也有待進一步探索。但總體而言，這項研究為 GBM 的治療開辟了新的道路，讓我們對 GBM 的認識又前進了一步，有望在未來幫助更多患者戰勝這一可怕的疾病。
