新的研究揭示了成人祖细胞转化为脑肿瘤的关键机制

纽约市立大学研究生中心(CUNY ASRC)高级科学研究中心的研究人员进行的一项新研究揭示了成人大脑中某些少突胶质细胞祖细胞(OPCs)转化为胶质瘤的原因，胶质瘤是最常见且无法治愈的成人脑肿瘤类型。

　　

来自纽约市立大学研究生中心(CUNY ASRC)高级科学研究中心的研究人员的一项新研究揭示了成人大脑中某些少突胶质细胞祖细胞(OPCs)转化为胶质瘤的原因，胶质瘤是最常见且无法治愈的成人脑肿瘤类型。先前的研究发现，OPCs——成人大脑中的分裂细胞，在大脑的维持中起着至关重要的作用——是导致这些肿瘤的脑细胞类型之一。 

“opc通常被描述为一把双刃剑，类似于化身博士和海德先生的双重性，”该研究的首席研究员、纽约市立大学ASRC神经科学倡议的创始主任、纽约市立大学研究生中心生物学和生物化学爱因斯坦教授帕特里齐亚·卡萨西亚(Patrizia Casaccia)说。“一方面，这些细胞可以通过分化成髓鞘少突胶质细胞来促进髓鞘修复，并提供许多其他有趣的功能，包括调节神经元的行为，并与其他几种细胞类型合作以实现正常的大脑功能。另一方面，它们有可能转化为神经胶质瘤，这使它们成为一个重要的研究课题。” 

研究小组着手揭示导致一些OPCs成为致瘤性的分子机制。通过引入特定的基因突变，他们发现通常抑制肿瘤发展的Trp53基因的单个突变不足以诱导OPCs中的肿瘤形成。然而，当这种突变与一种称为血小板衍生生长因子BB (PDGF-BB)的生长因子的过量产生相结合时，OPCs表现出与肿瘤细胞惊人相似的生长特征。发表在《肿瘤学》杂志上的这项研究表明，当将Trp53突变和PDGF-BB过量产生的OPCs引入健康小鼠的大脑时，只有Trp53突变和PDGF-BB过量产生的OPCs形成肿瘤，而那些只有Trp53突变的OPCs则没有形成肿瘤。这一发现促使研究人员进一步研究是什么推动了这种转变。 

“我们的额外工作发现，Trp53突变细胞中PDGF-BB的过量产生改变了OPCs的生长特征，”第一作者Dennis Huang说，他是在Casaccia实验室工作的纽约城市大学研究生中心生物学项目的博士生。“这种改变通过改变某些组蛋白标签阻止它们正常分化成髓磷脂形成的少突胶质细胞。” 

具体来说，在Trp53突变和PDGF-BB过表达的OPCs细胞核中，作者观察到与单一突变的细胞相比，H3K27me3组蛋白标签水平较高，H4K20me3组蛋白标签水平较低。这些结果强调了特定表观遗传变化在驱动OPCs向胶质瘤转变中的重要性。他们还表明，通过药物抑制降低H3K27me3组蛋白标签的水平，降低了OPCs分裂的能力，但不足以阻止转化过程。总的来说，这些结果表明，在胶质瘤治疗中，单一H3K27me3抑制剂的单药治疗需要与其他治疗策略相结合。 

这一重要发现表明，针对额外的组蛋白翻译后修饰可能是开发针对这些尚未治愈的脑肿瘤的联合疗法的一种有希望的方法。