克服针对脑癌的血脑屏障

由贝勒医学院的研究人员领导的多机构国际团队开发了一种新的策略，以克服治疗脑癌的主要障碍之一-获得肿瘤。

在癌症的影响下，血脑屏障转移了试图进入大脑以对抗肿瘤的免疫T细胞。这项新发现发表在《自然》杂志上，对这种免疫逃逸机制的分子原因进行了解码，并利用称为“归巢系统”的一流分子设计T细胞，该分子使T细胞能够穿越不渗透的癌症血脑屏障。有效地对抗肿瘤。

贝勒医学院的细胞与基因治疗中心的儿科学副教授纳比尔·艾哈迈德(Nabil Ahmed)博士说：“ T细胞免疫疗法是一个新兴领域，已经在癌症和其他疾病的临床试验中显示出了希望。”“但是，治疗性T细胞在靶位点的有效归巢仍然是主要的限制因素，尤其是对于脑肿瘤。”

在这项研究中，埃及儿童癌症医院(57357)的首席研究员Heba Samaha和研究小组描述了癌细胞使用未知的“逃逸机制”将T细胞从脑肿瘤中转移出来。他们相应地对T细胞进行了基因工程改造，从而为他们提供了克服这一障碍并将其跨入肿瘤所需的分子键。

为了了解阻止T细胞穿过血脑屏障的原因，Ahmed和他的同事研究了允许T细胞进入大脑的疾病，特别是多发性硬化症。

“我们认为，如果我们能够了解多发性硬化症中的T细胞如何成功地渗透到大脑中，那么我们就可以改造治疗性T细胞，使其穿过癌症的血脑屏障，并以很高的密度浸润到脑部肿瘤中，”艾哈迈德说。还是Baylor的Dan L Duncan综合癌症中心和德克萨斯儿童医院的德克萨斯儿童癌症和血液学中心的成员。

健康的血脑屏障具有某些特征，可通过阻止许多细胞和分子接近大脑来保护大脑。在多发性硬化症等疾病中，血脑屏障发生变化，因此，介导疾病的免疫细胞获得了优先进入权，并通过破坏神经的保护层来引起疾病。

相反，在脑癌中，研究小组发现，为了逃避肿瘤的消亡，血脑屏障阻止了专门破坏肿瘤的T细胞的进入。具体来说，Samaha和她的同事研究了与癌症相关的血脑屏障的变化，这种变化限制了T细胞进入肿瘤的途径，并制定了克服它们的策略。

在多发性硬化症中，通过血脑屏障的进入遵循复杂的，公认的过程。首先，T细胞与ALCAM结合，ALCAM是在血脑屏障内皮细胞表面过表达的粘附分子，将T细胞与内皮细胞松散地束缚在一起，称为“主要粘附波”。结合ALCAM后，成功杂交需要T细胞感知由更多无处不在的分子(主要是ICAM-1和VCAM-1)产生的“次级粘附波”，以达到从血流中捕获T细胞所需的“紧密”粘附阈值。

“当我们观察脑癌的血脑屏障时，我们发现，与多发性硬化症相似，与癌症相关的内皮细胞也过表达ALCAM，但相比之下，它减少了ICAM1并消除了VCAM1。通过从肿瘤中转移T细胞，这可能有助于使肿瘤摆脱免疫识别。” Samaha说。

因此，研究人员认为，如果他们能够通过在T细胞CD6上重新构建其天然结合蛋白来增强T细胞与ALCAM的结合，他们也许能够在T细胞和内皮之间建立足够的接触，从而克服血液-脑屏障僵局。

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