胶质瘤免疫治疗与血脑屏障

神经胶质瘤约占神经系统原发恶性肿瘤的40%,单纯手术治疗后复发率高,患者生存质量差,远期生存率低等问题亟待解决,随着胶质瘤治疗研究发展,除外术后放化疗,免疫疗法可能为胶质瘤治疗提供新的思路,由于免疫物质分子量大、血脑屏障(Blood-brain Barrier BBB)无相应载体蛋白等,可能导致免疫介导的治疗物质难以跨越血脑屏障达到脑内进一步杀灭肿瘤细胞。目前,免疫治疗在颅外模型取得了良好的效果,若相关免疫物质透过BBB进入脑内较容易,使脑内浓度也达到较满意水平,胶质瘤细胞可能被免疫应答物质消灭,从而被治愈。为此,本文搜集相关国内外关于胶质瘤免疫治疗和BBB通透性的相关报道,对二者的研究现状及二者相关性研究做一个简单的综述。     

脑胶质细胞瘤的免疫学治疗

在中枢神经之外给予脑胶质瘤抗原 ,同时诱导体内抗原递呈细胞大量生成 ,或者将在体外诱导分化而产生的大量抗原递呈细胞回输入体内 ,通过抗原递呈细胞将脑胶质瘤抗原递呈给T淋巴细胞 ,从而激发机体对脑胶质瘤的免疫杀伤活性。近年在应用肿瘤免疫方法治疗脑胶质瘤荷瘤动物的实验研究方面 ,取得了诱人的结果。本文就脑胶质瘤免疫治疗的可能性、原理及治疗时机等方面作一综述。     

肿瘤坏死因子对体外培养的胶质瘤细胞作用的实验研究

作者研究了由兔产生的肿瘤坏死因子(TNF)对鼠源性脑胶质瘤细胞GAI、C-6和人脑胶质瘤细胞marcus的作用,发现TNF对上述三种细胞都显示了明显的细胞毒作用,肿瘤细胞崩解死亡。本实验提示了将来TNF作为治疗恶性脑胶质瘤的一种新方法的可能性。     

人脑胶质瘤干细胞中IL-10的mRNA表达

目的在转录水平上检测人脑胶质瘤干细胞(BGSCs)中白介素-10(IL-10)的mRNA表达,探讨其在胶质瘤免疫及免疫治疗中的作用。方法从8例临床标本中培养出BGSCs,并通过生物学特性和免疫细胞化学方法予以鉴定。然后提取BGSCs以及相对应的原代脑胶质瘤细胞中的RNA进行实时逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)检测,测定IL-10的mRNA表达水平,并予统计学分析。结果成功从8例临床标本中培养出BGSCs并通过鉴定。定量检测mRNA表达显示,在BGSCs中IL-10的mRNA表达显著高于相应的原代培养的脑胶质瘤细胞,配对t检验显示P<0.05,有统计学意义。结论首次检测了BGSCs中IL-10的mRNA表达水平,证实其高于相应的原代胶质瘤细胞。这可能是脑胶质瘤能逃避肿瘤免疫并且复发的原因,若要根治脑胶质瘤,应以BGSCs为靶点进行治疗。     

脑胶质瘤免疫微环境中小胶质细胞作用的研究进展

脑胶质瘤作为颅内最常见的原发性恶性肿瘤, 其预后不良。小胶质细胞(MG)作为中枢神经系统的常驻免疫细胞, 是肿瘤微环境中免疫调节的核心要素之一。MG能够对其所处免疫微环境的改变做出迅速反应, 并在脑胶质瘤增殖、浸润、转移、免疫逃避和治疗抵抗中发挥关键作用, 这种可塑性主要归因于其具有适应特定表型的能力。本文针对MG在生理、病理条件下功能多样性的研究现状及其与脑胶质瘤相关的异质性和免疫调节功能进行综述, 以期为脑胶质瘤的治疗提供新思路。     

脑胶质细胞瘤侵袭性研究现状

脑胶质瘤的侵袭是一个复杂的多步骤连续过程,受多个基因调控,并与细胞识别、信号转导有关。由于脑胶质瘤侵袭性与肿瘤复发、发展和转归密切相关,因此,对其机理的认识将在临床上产生深远影响。本文从细胞分子生物学的角度对近年来有关脑胶质瘤侵袭性的研究作一综述。     

脑胶质瘤中浸润的淋巴细胞研究

对脑胶质瘤中浸润的淋巴细胞研究是认识浸润的淋巴细胞特性及这些细胞与胶质瘤相互影响,也是判断胶质瘤病人生存、预后和免疫治疗的重要课题。本文概要地介绍这一研究的意义、发展和方法,为临床进一步研究和治疗脑胶质瘤开辟新途径。     

C6大鼠胶质瘤模型及其在脑胶质瘤治疗研究中应用的缺陷

C6细胞是大鼠经化学致癌剂N-亚硝基甲脲体内诱发产生的脑胶质瘤细胞。具有较典型的人脑胶质瘤组织学特点。大鼠脑内立体定向接种C6细胞建立的动物模型。因成瘤高，动物手术死亡率低。所以广泛应用于脑胶质瘤治疗的研究中。国外研究发现，来源于非纯种大鼠的C6细胞具有有强的免疫原性；其主要组织相容性基因复合体中存在与大鼠是异源性的基因；C6细胞接种于大鼠体内引发强烈的免疫排斥反应可使肿瘤不能持续生长甚至自行消退，因此混淆了治疗所产生的效应。尤其当用于免疫和基因免疫治疗的研究时，存在较大缺陷。     

TMZ对胶质瘤U251细胞及其干细胞TNF-α影响的体内研究

目的利用胶质瘤细胞及其干细胞制作裸鼠脑内种植瘤模型,动物水平研究替莫唑胺对胶质瘤细胞及其干细胞裸鼠脑内种植瘤肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达的影响。方法免疫磁珠法分选CDl33+干细胞,脑立体定向制作裸鼠脑内种植瘤模型,不同浓度替莫唑胺干预,观察裸鼠生长行为学变化、肿瘤的病理学特征,荧光实时定量逆转录酶-聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测TNF-α表达。结果肿瘤组织的病理学观察发现干细胞较U251细胞具有更高的侵袭性。RT-PCR检测发现,干细胞中TNF-αmRNA表达量显著高于U251细胞(P0.01)。替莫唑胺(TMZ)对U251细胞及其干细胞TNF-αmRNA的表达产生抑制作用。60μmol/L TMZ干预时,干细胞TNF-αmRNA表达量显著低于U251细胞(P0.01)。结论胶质瘤干细胞较U251细胞具有更强的化疗耐药性,这可能是胶质瘤化疗耐药的机制。     

逆转录酶抑制剂AZT对胶质瘤干细胞端粒酶活性和细胞增殖的影响

目的 探讨逆转录酶抑制剂3-叠氮-3-脱氧胸腺核苷(AZT)对脑胶质瘤干细胞增殖的影响及相关机制.方法 原代分离培养脑胶质瘤干细胞和脑胶质瘤细胞并鉴定,两种细胞同时设立为实验组(0.125 mot/L、0.250 mol/L、0.500 mol/L AZT)和对照组.MTT法检测AZT对两种细胞增殖的影响;流式细胞仪检测细胞凋亡和细胞周期的改变;端粒重复序列扩增技术-酶联免疫吸附试验(TRAP-ELISA)检测端粒酶活性的变化.结果 AZT对两组细胞的生长抑制呈浓度-时间依赖性(均P<0.05),在同一浓度和时间点,AZT对脑胶质瘤干细胞的生长抑制作用弱于脑胶质瘤细胞(均P<0.05).0.250 mol/L、0.500 mol/L AZT作用72 h后,脑胶质瘤干细胞的凋亡率分别为(4.21±1.53)%、(10.60±0.38)%,而脑胶质瘤细胞的凋亡率分别为(6.75±1.25)%,(14.30±2,59)%,明显高于胶质瘤干细胞(均P<0.05).AZT对两组细胞端粒酶活性的抑制呈浓度-时间依赖性(均P<0.05),且在同一浓度和时间点对脑胶质瘤细胞的作用明显强于脑胶质瘤干细胞(均P<0.05).结论 逆转录酶抑制剂AZT对脑胶质瘤干细胞和脑胶质瘤细胞均有明显的生长抑制作用,可能机制是通过抑制端粒酶活性、调控细胞周期和诱导细胞凋亡实现.脑胶质瘤干细胞的耐药性强于胶质瘤细胞,其机制有待进一步研究.     

PTEN表达对恶性脑胶质瘤细胞放射敏感性的影响及其机制研究

目的 研究第10号染色体缺失性磷酸酶和张力蛋白同源物(PTEN)表达对恶性脑胶质瘤细胞放射敏感性的影响及其机制。方法 采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和Western blot方法检测恶性脑胶质瘤及瘤旁正常组织和细胞的PTEN mRNA和蛋白表达量。对恶性脑胶质瘤T98G细胞进行梯度剂量X线(0、2、4、6 Gy)照射,RT-qPCR和Western blot检测T98G细胞的PTEN表达量。结果 与癌旁正常组织相比,恶性脑胶质瘤组织的PTEN mRNA和蛋白表达量均显著降低(均P 0. 01)。恶性脑胶质瘤U251细胞和T98G细胞的PTEN mRNA和蛋白表达量明显低于正常脑胶质HEB细胞(P 0. 05～0. 01); T98G细胞的PTEN表达量随着X线放射剂量增加而升高。结论 下调PTEN基因的表达能够激活PI3K-AKT-GSK3β信号通路,从而降低恶性脑胶质瘤细胞的放射敏感性。     

脑胶质瘤临床诊断与治疗：积于跬步 蓄势超越

脑胶质瘤是临床最为常见的原发性中枢神经系统恶性肿瘤,是一种致死性强且预后差的肿瘤。近年来,与脑胶质瘤相关的基础研究、临床诊断与治疗及各种临床试验层出不穷。本文主要对WHO中枢神经系统肿瘤分类第五版可能出现的部分变化进行解读;总结我国脑胶质瘤诊断与治疗指南或规范制定过程中的里程碑事件及存在不足;阐述新型临床试验体系——全球脑胶质母细胞瘤适应性临床创新试验体系(GBM AGILE)对我国精准医疗战略及以科技创新为驱动的医药产业的发展的积极作用。     

下期内容预告

正本刊2020年第2期报道专题为胶质瘤免疫研究进展,重点内容包括:神经外科免疫相关疾病;脑肿瘤免疫治疗及转化研究进展;微环境中胶质瘤细胞与免疫细胞的代谢对抗肿瘤免疫反应的调控作用;脑胶质瘤免疫检查点抑制剂及其临床研究进展;嵌合抗原受体T细胞治疗胶质母细胞瘤研究进展;恶性胶质瘤溶瘤病毒治疗进展;树突状细胞疫苗在恶性胶质瘤免疫治疗中的应用;靶向胶质瘤干细胞及其微环境的免疫治疗进展;放射治疗对胶质母细胞瘤免疫状态的影响和意义     

异柠檬酸脱氢酶1R132H与同源框C10在脑胶质瘤组织的表达及其临床意义

目的 探讨分析异柠檬酸脱氢酶1R132H与同源框C10在脑胶质瘤组织的表达及其临床意义。方法 选取2018年10月至2020年10月保定市第七医院收治的手术切除的128例脑胶质瘤患者，取其胶质瘤组织标本128份。采用免疫组织化学法检测胶质瘤组织中和正常脑组织中异柠檬酸脱氢酶1(isocitrate dehydrogenase, IDH1)R132H与同源框C10(Homeobox C10,HOXC10)表达情况。分析IDH1R132H、HOXC10表达与脑胶质瘤临床病理特征及预后的关系。结果 IDH1R132H在低级别脑胶质瘤中阳性率为63.46%,在高级别脑胶质瘤中阳性率为14.47%,高级别脑胶质瘤中阳性率低于低级别脑胶质瘤；HOXC10在低级别脑胶质瘤中阳性率为46.15%,在高级别脑胶质瘤中阳性率为77.63%,高级别脑胶质瘤中阳性率高于低级别脑胶质瘤，IDH1R132H、HOXC10表达与脑胶质瘤病理级别有关(P<0.05)。Spearman等级相关分析结果显示，脑胶质瘤中IDH1R132H表达与HOXC10表达呈负相关关系(r=-0.457,P<0.05)。年龄...     

三氧化二砷对正常星形胶质细胞的影响

本实验研究了三氧化二砷(As2O3)对大鼠正常神经胶质细胞的生长抑制作用,并与其对9L胶质瘤细胞的抑制作用进行对比,以明确As3O3在诱导9L胶质瘤细胞凋亡的同时,是否会对正常神经细胞产生影响,从而为临床应用As2O3治疗脑胶质瘤提供实验依据.     

冷冻治疗对大鼠C6脑胶质瘤细胞凋亡和p21表达的影响

目的研究冷冻治疗对大鼠C6脑胶质瘤细胞凋亡及其调控机制的影响。方法建立C6大鼠脑胶质瘤动物模型,于冷冻治疗后第15天留取标本,以末端标记法(TUNEL)、流式细胞仪(FCM)检测肿瘤细胞凋亡,以免疫组化技术检测p21蛋白的表达。结果冷冻可诱导C6大鼠脑胶质瘤细胞凋亡,上调p21的表达,二者呈显著正相关(P<0.01)。FCM分析显示G1峰前出现典型的亚二倍体峰。结论诱导细胞凋亡可能是冷冻杀伤脑胶质瘤细胞的另一重要机制;p21基因可能参与了这种细胞凋亡的调控。     

内皮抑素和血管内皮生长因子在脑胶质瘤中的表达及意义

目的探讨内皮抑素(ES)和血管内皮生长因子(VEGF)在人脑胶质瘤中的表达和意义。方法采用免疫组织化学方法,对45例脑胶质瘤和5例正常脑组织标本中ES和VEGF的表达进行测定。结果Ⅲ-Ⅳ级胶质瘤中ES和VEGF表达水平明显高于Ⅰ-Ⅱ级胶质瘤和正常脑组织,差异有显著性意义(P<0.01);Ⅰ-Ⅱ级胶质瘤中VEGF表达水平显著高于正常脑组织(P<0.05);胶质瘤中ES与VEGF的比值和胶质瘤的分级呈负相关。结论ES和VEGF的协同作用可能在人脑胶质瘤细胞侵袭性生长及恶性发展中起重要作用,且有可能与胶质瘤的恶性程度及预后有关。     

胶质瘤氩氦冻融产物负载树突状细胞对颅内胶质瘤大鼠的免疫治疗研究

目的 观察C6胶质瘤细胞经氩氦冷冻后,冻融产物对Wistar大鼠骨髓源性树突状细胞(BM-DCs)成熟的影响,以及致敏的树突状细胞(DCs)对胶质瘤模型大鼠的抗肿瘤作用. 方法 体外常规培养C6胶质瘤细胞,双循环氩氦冷冻法冻融C6细胞悬液为实验组,只插入探针不作冷冻为阴性对照组,双循环氩氦冷冻法冻融等量PBS为空白对照组;应用重组大鼠白细胞介素-4(rmIL-4)、重组大鼠粒一巨噬细胞集落刺激因子(rmGM-CSF)和肿瘤坏死因子α(TNFα)诱导Wistar大鼠骨髓DCs成熟,培养第7天分别加入各组冷冻产物,48 h后光镜下观察DCs细胞形态,流式细胞仪检测各组DCs细胞表面共刺激分子CD80和CD86的表达,ELISA法检测各组上清液中IL-12含量;将C6细胞接种于Wistar大鼠建立荷脑胶质瘤模型,第3、10天分别皮下注射空白对照组、阴性对照组、实验组DCs疫苗,比较各组大鼠的中位生存期. 结果 培养第7天未成熟DCs加入冷冻产物48 h后实验组具有成熟DCs形态学特征,表面分子CD80、CD86阳性表达率、上清中[L-12的分泌量高于阴性对照组和空白对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);实验组DCs疫苗治疗后荷脑胶质瘤大鼠中位生存期高于阴性对照组和空白对照组,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 胶质瘤氩氦冻融产物可以诱导DCs成熟,介导大鼠脑胶质瘤的免疫治疗,为冷冻免疫机制提供一定理论基础,同时该DCs疫苗为胶质瘤个体化治疗的研究提供一种新的方法.     

苦参碱联合替莫唑胺对大鼠脑胶质瘤MMP2、MMP9、VEGF表达的影响

目的探讨苦参碱联合替莫唑胺对大鼠脑胶质瘤基质金属蛋白酶(MMP)-2、MMP-9、血管内皮生长因子(VEGF)表达的影响。方法建立大鼠C6脑胶质瘤模型,采用MRI扫描、HE染色、免疫组织化学确定模型建立成功。将C6脑胶质瘤模型大鼠随机分成4组,每组各20只:(1)对照组,腹腔注射生理盐水(100 ml/kg);(2)苦参碱组,腹腔注射苦参碱(20 mg/kg);(3)替莫唑胺组,腹腔注射替莫唑胺(25 mg/kg);(4)联合组,腹腔注射苦参碱(20 mg/kg)和替莫唑胺(25 mg/kg);每天给药1次,连续14 d。药物治疗后14 d处死大鼠,取胶质瘤组织,采用免疫印迹法和实时荧光定量PCR检测MMP-2、MMP-9和VEGF蛋白和m RNA表达情况。结果大鼠注射胶质瘤C6细胞后7 d,MRI扫描可见脑胶质瘤的存在,HE染色发现组织表现出神经胶质瘤的侵袭性生长和细胞核分解,免疫组织化学结果显示也证明大鼠存在脑胶质瘤。与对照组相比,苦参碱组、替莫唑胺组与联合组MMP-2、MMP-9、VEGF蛋白和m RNA表达水平均显著降低(P0.05);联合组MMP-2、MMP-9、VEGF蛋白和m RNA表达水平均显著低于苦参碱组和替莫唑胺组(P0.05),而苦参碱组MMP-2、MMP-9、VEGF蛋白和m RNA表达水平均显著低于替莫唑胺组(P0.05)。结论苦参碱和替莫唑胺均可显著降低大鼠脑胶质瘤MMP-2、MMP-9、VEGF表达水平,而且,二者联用作用更强。     

自体树突状细胞肿瘤疫苗治疗脑胶质瘤的临床初步观察

目的 本研究自体树突状细胞肿瘤疫苗治疗人类脑胶质瘤的临床效果，并探讨其应用前景。方法 将41例病理证实的脑胶质瘤患分为3组，试验组9人接受自体树突状细胞肿瘤疫苗治疗，阳性对照组17人接受全肿瘤组织匀浆疫苗治疗，阴性对照组15人，手术后仅接受放疗。结果 随访结果显示，试验组中位数生存时间大于22个月，阳性对照组为16个月，二均高于阴性对照组(7个月)。生存分析示3组间的生存曲线分布差异有显性意义。结论 自体树突状细胞肿瘤疫苗和全肿瘤组织匀浆疫苗可抑制脑胶质瘤的复发和进展，从而有效地延长脑胶质瘤患的生存时间，且前较后具有更好的疗效，有良好的临床应用前景。