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干细胞显示出作为儿童脑癌的药物传递工具的前景

最新的一系列实验室突破可以为治疗儿童最常见的脑癌提供更有效的方法。来自北卡罗来纳大学Lineberger综合癌症中心和UNC Eshelman药学院的科学家们报告了早期研究的结果,这些研究表明,从皮肤细胞发展而来的致癌干细胞可以追踪并传递一种药物来破坏手术后隐藏的成神经管细胞瘤细胞。 。

此前,UNC Lineberger的Shawn Hingtgen博士和他的合作者在临床前研究中表明,他们可以将皮肤细胞转化为干细胞,这种干细胞可以杀死致癌药物,成为成人中最致命的恶性脑肿瘤胶质母细胞瘤。在他们发表于PLOS ONE的新研究中,研究人员报告说他们可以缩小成神经管细胞瘤的实验室模型中的肿瘤,并延长寿命。该研究是开展临床试验的必要步骤,该临床试验将确定该方法是否适用于儿童。

Hingtgen说,这种方法有望减少副作用,并帮助更多儿童成神经管细胞瘤。超过70%的患有平均风险疾病的患者在标准治疗中存活了5年,但并非所有患者都有反应,并且治疗可能导致持续的神经和发育副作用。

“成神经管细胞瘤患儿接受化疗和放疗,对发育中的大脑有很大的毒性,”UNC Eshelman药学院副教授,UNC医学院神经外科助理教授Hingtgen说。 UNC LIneberger的成员。“如果我们能够使用这种策略来消除或减少患者接受的化学疗法或放射治疗的数量,那么可能会有生活质量的好处。”

Hingtgen和他的团队展示了干细胞在肿瘤中的天然能力,并开始将它们作为一种向肿瘤输送药物并限制对身体其他部位的毒性的方法。他们的技术是一项发现的延伸,该研究为2012年的研究人员赢得了诺贝尔奖,并表明他们可以将皮肤细胞转化为干细胞。

“这些细胞就像一辆联邦快递卡车,可以将你带到一个特定的位置,并将(有效的)细胞毒性剂直接送入肿瘤,”Hingtgen说。“我们基本上将你的皮肤变成可以爬行以找到侵入性和浸润性肿瘤的东西。”

在这项研究中,研究人员将皮肤细胞重新编程为干细胞,然后对其进行基因工程改造,制造出一种物质,当暴露于另一种被称为“前药”的药物时,该物质会对其他细胞产生毒性。在手术后将携带药物的干细胞插入实验室模型的大脑中使肿瘤的大小减少了15倍,并使小鼠的中位生存期延长了133%。使用人类干细胞,它们使小鼠的寿命延长了123%。

他们还开发了成神经管细胞瘤的实验室模型,使他们能够模拟目前标准护理的方式 - 手术后接受药物治疗。使用这个模型,他们发现手术切除肿瘤后,剩下的癌细胞增长得更快。

“切除肿瘤后,我们发现它变得非常具有攻击性,”Hingtgen说。“肿瘤切除后,癌症仍然存在。”

医学博士,FAANS,FAAP,UNC医学院儿科神经外科主任和该研究的共同作者,医学博士表示,需要对已经复发或复发的髓母细胞瘤进行新的治疗,以及整体毒性较小的治疗方法。根据埃尔顿的说法,使用患者自身细胞直接靶向肿瘤的能力将成为治疗的“圣杯”,他相信它可以为儿童中出现的其他罕见的,有时是致命的脑癌类型带来希望。好。

“髓母细胞瘤主要是在儿童中发生的癌症,虽然目前的疗法已经大大改变了生存率,但它仍然具有相当大的毒性,”埃尔顿说。“这是一个很好的探索途径,特别是对于30%挣扎或不能接受标准治疗的儿童。我们希望进一步推动针头。”

除Elton和Hingtgen外,其他作者包括Onyinyechukwu Okolie,David M. Irvin,Juli R. Bago,Kevin Sheets,Andrew Satterlee,Abigail G. Carey-Ewend,Vivien Lettry,Raluca Dumitru,Matthew G. Ewend和C.瑞安米勒。

该研究得到了UNC Eshelman创新研究所,UNC转化和临床科学研究所TL1博士前转化研究奖学金以及大学癌症研究基金的支持。

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