Высокоинвазивная опухоль захватывает нейроны, чтобы расти, но распространенное лекарство для сердца дает надежду
Китайские исследователи раскрыли новые сведения о росте краниофарингиомы и определили потенциальное терапевтическое лечение. Их выводы опубликованы онлайн в Science Translational Medicine .
Краниофарингиома, доброкачественная, но высокоинвазивная опухоль , возникающая вдоль оси гипоталамус-гипофиз, представляет собой уникальную клиническую проблему. Хотя она не является злокачественной, ее близость к критическим структурам мозга часто приводит к тяжелым эндокринным и метаболическим осложнениям.
Опухоль может проникать в гипоталамус и гипофиз , что приводит к эндокринной дисфункции и метаболическим расстройствам, таким как ожирение, сахарный диабет, гипотиреоз, несахарный диабет. В тяжелых случаях это может вызвать опасные для жизни состояния.
В настоящее время хирургическая резекция остается основным вариантом лечения, однако этот подход сопряжен с высокими рисками, включая риск рецидива и значительных послеоперационных осложнений.
Для решения этих проблем группа ученых под руководством профессора У Цинфэна из Института генетики и биологии развития Китайской академии наук в сотрудничестве с Пекинским институтом наук о жизни, Пекинской больницей Тяньтань и Пекинской детской больницей применила комплексный подход к изучению роста краниофарингиомы, а также определила перспективный вариант лечения.
В 2021 году профессор Ву определил клеточное происхождение папиллярной краниофарингиомы. Опираясь на это достижение, он и его команда разработали две сложные модели животных, которые точно воспроизводят имиджеологические, гистологические, феноменологические и транскриптомные характеристики краниофарингиомы человека.
Эти модели успешно имитируют патологическое развитие, наблюдаемое у пациентов, предоставляя бесценную платформу для изучения механизмов возникновения опухолей и разработки терапевтических вмешательств.
В то время как массовый, одноклеточный и пространственный транскриптомный анализ выявил обогащенную транскрипционную программу, связанную с синаптической передачей в опухолях мышей, результаты иммуноокрашивания и электронной микроскопии дополнительно продемонстрировали синаптические контакты между нейронами гипоталамуса и опухолевыми клетками.
Используя хемогенетические методы, исследователи модулировали активность нейроэндокринных нейронов гипоталамуса в своих моделях животных. Они обнаружили, что повышенная нейронная активность ускоряет рост опухоли , тогда как пониженная активность его ингибирует.
Эти результаты подчеркивают замечательную способность краниофарингиом адаптироваться, поскольку они захватывают нейроны гипоталамуса и используют нейротрансмиттеры для усиления своего роста и агрессивности.
Эта работа не только углубляет наше понимание взаимодействия нейронов и опухоли, но и подчеркивает потенциал нарушения перекрестных помех нейронов и опухоли в качестве жизнеспособной терапевтической стратегии.
Используя свои модели животных, исследователи создали линии клеток краниофарингиомы и проверили более 3000 соединений на предмет их потенциального противоопухолевого действия. Среди 74 лучших препаратов выделялся один: амлодипина бесилат, блокатор кальциевых каналов, который обычно назначают при гипертонии. Удивительно, но это обычное лекарство показало мощное противоопухолевое действие в доклинических моделях животных.
Установленный профиль безопасности амлодипина и широкое применение в качестве сердечно-сосудистого препарата делают его главным кандидатом на повторное использование. Его эффективность заключается в его способности ингибировать сигнальные пути кальция в опухолевых клетках. Блокируя кальциевые транзиторы, амлодипин эффективно нарушает химическую синаптическую передачу между нейронами гипоталамуса и опухолевыми клетками .
Краниофарингиома долгое время была сложной задачей для нейрохирургов и эндокринологов. Понимание механизма роста этой сложной опухоли и выявление потенциально эффективного неинвазивного лекарства для ее лечения знаменуют собой значительный шаг вперед.
«Наша конечная цель — предоставить пациентам более безопасные и эффективные варианты лечения», — сказал профессор Ву. «Это исследование представляет собой луч надежды на улучшение качества их жизни. Однако необходимы дальнейшие клинические испытания для подтверждения эффективности амлодипина бесилата у пациентов».