近日，首都醫科大學附屬北京天壇醫院李文斌教授團隊在《Acta Biomaterialia》在線發表最新研究論文“Decellularized Brain Extracellular Matrix Slice Glioblastoma Culture Model Recapitulates the Interaction Between Cells and the Extracellular Matrix Without a Nutrient-Oxygen Gradient Interference”，該研究論文拓展了對腦組織細胞外基質（ECM）與膠質母細胞瘤（GBM）相互作用的認知。首都醫科大學附屬北京天壇醫院博士生王燦為第一作者，首都醫科大學附屬北京天壇醫院李文斌教授和上海同濟大學醫學院崔磊教授為共同通訊作者。

      GBM是原發中樞神經系統最常見及最惡性的腫瘤。盡管經過標準的手術及放化療等綜合治療后，中位OS仍僅14.5個月。其預后差的主要原因之一是GBM無法手術全切，殘留的GBM細胞將繼續浸潤腦組織導致治療失敗。該過程是GBM細胞與腦細胞（神經元，星形膠質細胞等）及ECM相互作用的結果。其中GBM與腦細胞的相互作用已經被高水平論文報道。但由于ECM成分和結構復雜以及缺乏合適的研究模型，目前對GBM細胞與腦特異性的原生態ECM的相互作用知之甚少。

      課題組通過結合腦組織脫細胞及再細胞化、冰凍切片等技術原創性的制造出保留腦ECM成分和結構的3D細胞培養支架（已獲發明專利，專利號：CN201910285959.7）。并在此基礎上結合3D細胞培養技術，構建了腦ECM-GBM的3D細胞培養模型。通過采用HE染色、RNA-seq、CCK8、流式細胞術、RT-PCR、Western Blot等方法揭示該模型可再現體內GBM的基因轉錄譜特征，腦ECM可調節GBM的形態、增殖、藥物反應性，促進GBM的干性；尤其首次揭示腦ECM可重編程GBM的代謝模式和腫瘤的ECM。此外利用物質擴散實驗證明腦ECM-GBM 3D培養模型不會形成乏氧-營養梯度。因此該模型揭示的腦ECM與GBM細胞的相互作用，排除了乏氧-營養梯度對GBM細胞的影響。

      總之，該文章提供了研究腦ECM與GBM相互作用的合適模型，拓展了對腦ECM與GBM相互作用的認知，為靶向ECM與GBM相互作用的抗腫瘤藥物研發提供了模型和思路。

      該研究受國家自然科學基金(81972338)、國家科技重大專項(2016ZX09101017)、北京市衛生健康委員會項目(2020-2-2048)、北京西學中高級研修首批雙領學者項目(2-759-02-DR)、科技創新服務能力建設-高精尖創新中心-大數據精準醫療高精尖創新中心項目(PXM2021_014226_0 0 0 026)和國家重點研發計劃基金(2021YFF0901404)支持。