神经胶质瘤是中枢神经系统(CNS)的恶性肿瘤。目前,仍缺乏神经胶质瘤的有效治疗选择。中性粒细胞是肿瘤微环境(TME)的重要成员,被广泛分布在循环中。最近,发现颅神经通道和颅内淋巴管已为中枢神经系统中嗜中性粒细胞的起源提供了新的见解。大脑中的中性粒细胞可能源自头骨和邻近的椎骨骨髓。他们在趋化因子的作用下越过血脑屏障(BBB)并进入脑实质,随后迁移到胶质瘤TME,并在与肿瘤细胞接触后经历了表型变化。在糖酵解代谢模型下,中性粒细胞在癌症进展的不同阶段表现出复杂和双重功能,包括参与神经胶质瘤的恶性进展,免疫抑制和抗肿瘤作用。此外,TME中的中性粒细胞与其他免疫细胞相互作用,在癌症免疫疗法中起着至关重要的作用。靶向嗜中性粒细胞可能是一种新型的免疫疗法,并改善了癌症治疗的效率。本文回顾了嗜中性粒细胞中嗜中性粒细胞的分子机制,从外部环境中填充中枢神经系统,详细说明了在神经胶质瘤的背景下的起源,功能,分类和靶向疗法。
抽象正电子发射断层扫描/计算机断层扫描(PET/CT)极大地改变了非侵入性神经胶质瘤评估的景观,为通过磁共振成像(MRI)获得的辅助见解提供了互补的见解。PET/CT扫描可以对神经胶质瘤生物学进行多方面的分析,支持从分级和差异诊断到绘制肿瘤的全部范围并计划后续治疗和评估的临床应用。具有一系列专门的放射性植物,研究人员和临床医生现在可以探测神经胶质瘤的各种生物学特征,例如葡萄糖利用,细胞增殖,氧缺乏症,氨基酸运输和反应性星形胶质细胞增多。本评论旨在提供有关多功能PET/CT放射性示例在神经胶质瘤研究和临床实践中的应用的最新更新。
摘要 米托蒽醌是一种高细胞毒性抗肿瘤药物,然而,它对血脑屏障的穿透性差,限制了它在治疗脑癌中的作用。我们假设动脉内 (IA) 输送米托蒽醌可能会增强其在大脑区域沉积的能力,从而扩大其作为脑肿瘤治疗剂的潜力。在本研究中,我们评估了米托蒽醌在啮齿动物模型中输送到大脑特别是神经胶质瘤的剂量反应特性以及可行性和安全性。我们表明,与没有低灌注的静脉内和 IA 输送相比,利用动脉内瞬时脑灌注不足 (IA-TCH) 技术进行输送优化有助于实现最高的峰脑和终脑药物浓度。此外,我们观察到通过 IA-TCH 方法输送时米托蒽醌有显著的肿瘤特异性摄取。未观察到米托蒽醌的 IA-TCH 输送的不良反应。 IA-TCH 方法已被证明是一种安全、可耐受且可行的将米托蒽醌输送至测试的胶质瘤模型中的肿瘤的策略。有必要进行进一步研究以确定 IA-TCH 输送米托蒽醌是否产生临床相关益处。
简单总结:虽然现在已经确定 H3.3K27M 突变与弥漫性中线胶质瘤的肿瘤发生有关,但它在治疗耐药性以及因此导致的致命结果中的作用仍然鲜为人知。在这里,得益于我们在儿童胶质瘤细胞中诱导 H3.3K27M 的模型,我们终于阐明了这一关键问题。因此,我们首次证明 H3.3K27M 可以独立于 TP53 改变而增加细胞的放射抗性能力。此外,由于药物库筛选,我们证明这种突变可以根据细胞环境显著调节这些细胞对不同类别化合物的反应,从而为新的治疗策略铺平了道路。总之,我们的研究结果证明,除了在肿瘤发生中的作用之外,H3.3K27M 突变的存在本身会改变儿童胶质瘤细胞对治疗的反应。
多形性胶质母细胞瘤 (GBM) 肿瘤在各种分化的 GBM 细胞 (d-GC) 中含有少量胶质瘤干细胞样细胞 (GSC)。GSC 会导致肿瘤复发,并对替莫唑胺 (TMZ) 产生耐药性,替莫唑胺是 GBM 化疗的标准治疗 (SoC)。为了研究 GSC 特异性线粒体功能与 SoC 耐药性之间的潜在联系,对两种患者来源的 GSC 系的线粒体代谢差异进行了评估。在这两种系中,与 d-GC 相比,GSC 的线粒体含量和功能明显较低。在体外,标准线粒体特异性抑制剂寡霉素 A、抗霉素 A 和鱼藤酮选择性抑制 GSC 增殖的程度比 d-GC 和人类原代星形胶质细胞更大。这些发现表明,线粒体抑制可以成为 GBM 中一种潜在的 GSC 靶向治疗策略,同时将脱靶毒性降至最低。从机制上讲,标准线粒体抑制剂通过诱导细胞凋亡或自噬途径引发 GSC 选择性细胞毒性作用。我们在 3 种安全的 FDA 批准药物(三氟拉嗪、米托蒽醌和吡维胺帕莫酸盐)存在下测试了 GSC 增殖情况,这些药物也都是已知的线粒体靶向药物。SoC GBM 治疗药物 TMZ 不会在胶质瘤干细胞中引发细胞毒性,即使在 100 μM 浓度下也是如此。相比之下,三氟拉嗪
小儿高级神经胶质瘤(PHGG),包括小儿胶质母细胞瘤(PGBM)是高度侵略性的小儿中枢神经系统(CNS)恶性肿瘤。PGBM约占所有儿科中枢神经系统恶性肿瘤的约3%,5年生存率约为20%。手术切除和化学放疗通常是PGBM和PHGG的护理标准,但是,即使采用了这些干预措施,诊断为PGBM和PHGG的儿童的生存仍然很差。由于与护理标准相关的缺点,已经做出了许多努力,以创建针对这些恶性肿瘤的新型免疫治疗方法。这些努力包括使用疫苗,基于细胞的疗法和免疫检查点抑制剂。但是,人们认为在许多小儿神经胶质瘤患者中,免疫抑制肿瘤微环境(TME)具有限制免疫疗法的效率的障碍。这些障碍之一包括存在免疫抑制髓样细胞。在这篇综述中,我们将讨论神经胶质瘤TME中存在的各种类型的髓样细胞,包括巨噬细胞和小胶质细胞,髓样衍生的抑制细胞和树突状细胞,以及这些细胞可以用来采用的特定机制来启用免疫抑制。最后,我们将重点介绍针对这些细胞的治疗策略,旨在阻碍髓样细胞衍生的免疫抑制。
摘要背景:本文讨论了从四种磁共振图像 (MRI) 扫描模式(即 T1 加权 MRI、增强 T1 加权 MRI、T2 加权 MRI 和 FLAIR)中对脑肿瘤、神经胶质瘤进行分类的问题。目前,许多可用的神经胶质瘤数据集通常包含一些未标记的脑部扫描,并且许多数据集的大小适中。方法:我们建议利用深度半监督学习来充分利用未标记数据。深度 CNN 特征被纳入一个新的基于图的半监督学习框架,用于学习未标记数据的标签,其中添加了新的 3D-2D 一致性约束以对来自同一 3D 脑部扫描的 2D 切片进行一致性分类。然后训练深度学习分类器使用具有估计标签的标记和未标记数据对不同类型的神经胶质瘤进行分类。为了缓解中等规模数据集导致的过度拟合,在 CNN 的训练中加入了生成对抗网络 (GAN) 生成的合成 MRI。结果:所提方案已在两个胶质瘤数据集上进行了测试,TCGA 数据集用于 IDH 突变预测(基于分子的胶质瘤亚型分类)和 MICCAI 数据集用于胶质瘤分级。我们的结果显示出良好的性能(TCGA 数据集上的测试准确率为 86.53%,MICCAI 数据集上的测试准确率为 90.70%)。结论:所提方案对于胶质瘤 IDH 突变预测和胶质瘤分级是有效的,其性能与最先进的方案相当。
成人弥漫性神经胶质瘤是最困难的脑部疾病之一,部分原因是缺乏对肿瘤迁移的解剖学起源和机制的明确性。虽然研究神经瘤传播网络的重要性至少已久至80年,但直到最近才出现了在人类进行此类调查的能力。在这里,我们全面回顾了脑网络映射和神经胶质瘤生物学的领域,为有兴趣合并这些调查领域的研究人员提供了入门,以进行转化研究。具体来说,我们追踪了脑网络图和神经胶质瘤生物学中思想的历史发展,突出了探索网络神经科学,弥漫性神经胶质瘤和神经胶质瘤 - 神经元相互作用的临床应用的研究。我们讨论了已合并神经肿瘤学和网络神经科学的最新研究,发现神经胶质瘤的空间分布模式遵循内在的功能和结构性脑网络。最终,我们呼吁从网络神经影像中做出更多贡献,以实现癌症神经科学的转化潜力。
目的:对比增强的超声(CEU)血液动力学与成人型弥漫性神经胶质瘤的分子生物标志物,特别是异氯酸酯脱氢酶(IDH)之间的关系,尚不清楚。进行了这项研究,以使用定量指标对成人型弥漫性神经胶质瘤的血管化进行全面描述。此外,它旨在识别任何具有术中预测IDH突变状态的变量。方法:这项前瞻性研究招募了2021年11月至2022年9月之间成人型弥漫性神经胶质瘤的患者。进行了术中CEU,并记录了90秒的CEUS视频。血液动力学参数,包括峰值增强(PE)差异,是根据感兴趣区域的时间强度曲线计算的。对CEUS参数进行了差异分析,相对于分子生物标志物和等级。分析了各种参数的接收器操作特征曲线,以评估这些参数预测IDH突变状态的能力。结果:评估了60例成人型弥漫性神经胶质瘤的患者。所有血液动力学参数除了增加时间外,都表现出IDH突变剂和IDH-WildType成人型弥漫性神经胶质瘤之间的显着差异。PE差异作为区分IDH-WildType和IDH突变的神经胶质瘤的最佳指标,曲线下的面积为0.958(95%置信区间,0.406至0.785)。此外,血液动力学参数揭示了成年型弥漫性神经胶质瘤的级别和类型的显着差异。结论:术中可以使用血液动力学参数来有效区分IDH-野生型和IDH突变的成人型弥漫性胶质瘤。此外,定量CEU还为神经外科医生提供了动态灌注信息,以提供各种类型和等级的成人型弥漫性神经胶质瘤。
在某种程度上研究了NDS与神经胶质瘤之间的关系,但结果仍然不确定。近年来,越来越多的前瞻性研究支持神经胶质瘤与NDS之间的相关性(8)。例如,一些临床发现暗示神经胶质瘤的生长和进展可能是通过预先存在的MS引发的,也可以由IT促进(9)。此外,NDS和脑癌之间的相似之处比以前想象的要多。除了具有可比的流行病学和分子特征外,这些疾病还与某些危险因素有关,例如衰老和炎症(10)。值得注意的是,由于样本数量和潜在的混杂变量,许多观察性研究可能存在局限性(11)。因此,不确定NDS和神经胶质瘤因果关系的风险如何。