對(duì)外交流
北京天壇醫(yī)院李文斌教授團(tuán)隊(duì)《Acta Biomaterialia》闡述膠質(zhì)母細(xì)胞瘤與腦組織細(xì)胞外基質(zhì)的相互作用
近日,首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院李文斌教授團(tuán)隊(duì)在《Acta Biomaterialia》在線發(fā)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(duì)腦組織細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM)相互作用的認(rèn)知。首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院博士生王燦為第一作者,首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院李文斌教授和上海同濟(jì)大學(xué)醫(yī)學(xué)院崔磊教授為共同通訊作者。
GBM是原發(fā)中樞神經(jīng)系統(tǒng)最常見及最惡性的腫瘤。盡管經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)的手術(shù)及放化療等綜合治療后,中位OS仍僅14.5個(gè)月。其預(yù)后差的主要原因之一是GBM無法手術(shù)全切,殘留的GBM細(xì)胞將繼續(xù)浸潤(rùn)腦組織導(dǎo)致治療失敗。該過程是GBM細(xì)胞與腦細(xì)胞(神經(jīng)元,星形膠質(zhì)細(xì)胞等)及ECM相互作用的結(jié)果。其中GBM與腦細(xì)胞的相互作用已經(jīng)被高水平論文報(bào)道。但由于ECM成分和結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及缺乏合適的研究模型,目前對(duì)GBM細(xì)胞與腦特異性的原生態(tài)ECM的相互作用知之甚少。
課題組通過結(jié)合腦組織脫細(xì)胞及再細(xì)胞化、冰凍切片等技術(shù)原創(chuàng)性的制造出保留腦ECM成分和結(jié)構(gòu)的3D細(xì)胞培養(yǎng)支架(已獲發(fā)明專利,專利號(hào):CN201910285959.7)。并在此基礎(chǔ)上結(jié)合3D細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),構(gòu)建了腦ECM-GBM的3D細(xì)胞培養(yǎng)模型。通過采用HE染色、RNA-seq、CCK8、流式細(xì)胞術(shù)、RT-PCR、Western Blot等方法揭示該模型可再現(xiàn)體內(nèi)GBM的基因轉(zhuǎn)錄譜特征,腦ECM可調(diào)節(jié)GBM的形態(tài)、增殖、藥物反應(yīng)性,促進(jìn)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(zhì)擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)證明腦ECM-GBM 3D培養(yǎng)模型不會(huì)形成乏氧-營(yíng)養(yǎng)梯度。因此該模型揭示的腦ECM與GBM細(xì)胞的相互作用,排除了乏氧-營(yíng)養(yǎng)梯度對(duì)GBM細(xì)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(duì)腦ECM與GBM相互作用的認(rèn)知,為靶向ECM與GBM相互作用的抗腫瘤藥物研發(fā)提供了模型和思路。
該研究受國(guó)家自然科學(xué)基金(81972338)、國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2016ZX09101017)、北京市衛(wèi)生健康委員會(huì)項(xiàng)目(2020-2-2048)、北京西學(xué)中高級(jí)研修首批雙領(lǐng)學(xué)者項(xiàng)目(2-759-02-DR)、科技創(chuàng)新服務(wù)能力建設(shè)-高精尖創(chuàng)新中心-大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)醫(yī)療高精尖創(chuàng)新中心項(xiàng)目(PXM2021_014226_0 0 0 026)和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃基金(2021YFF0901404)支持。