附专家点评:科学家揭示神经元活性促进肿瘤生长的机制,原来又和它有关


神经纤维瘤病1型(NF1)
是一种遗传性疾病,可引起皮肤上的褐色斑点和神经的异常生长 , 由同名基因NF1的突变引起的 。 神经纤维瘤病1型的发病率约为
四千分之一到三千分之一 。

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约15%神经纤维瘤病1(NF1)患者在儿童早期就发展成为低分化的视神经瘤(称为视神经胶质瘤(OPG) 。 最近研究表明神经元是肿瘤微环境必不可少的细胞成分 , 并且其活性可增加肿瘤的生长 。

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2021年5月26日斯坦福大学神经病学和神经科学系Michelle Monje和华盛顿大学医学院神经病学系David H.Gutmann联合研究团队在Nature杂志上发表文章揭示了

神经纤维瘤病1型基因突变促进神经活动依赖的视神经瘤生长

为了研究神经元活动对低度神经胶质瘤生长以及对神经胶质瘤的形成 , 他们利用一种称为低分化的视神经瘤 , 具有高肿瘤发生率的Nf1-OPG的转基因小鼠 。
该模型小鼠中肿瘤细胞生长在视网膜神经节细胞(RGC)附近

小鼠Nf1视神经胶质瘤的形成需要同时满足两个条件:神经祖细胞中的体细胞Nf1功能缺失;非肿瘤性(基质)细胞中也存在杂合Nf1突变 , 类似于NF1癌症易感综合征的患者 。
光激活RGC后促进肿瘤生长
他们在Nf1-OPG的转基因小鼠RGC注射光遗传病毒 , 在6周龄激活RGC后在12周龄评估肿瘤生长速度 。 结果发现
光激活RGC后视神经体积变大
, 神经胶质瘤细胞的增殖明显增多 , 这就表明RGC的神经活性促进视神经瘤的生长 。

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【附专家点评:科学家揭示神经元活性促进肿瘤生长的机制,原来又和它有关】黑暗环境抑制肿瘤生长

更有趣的是 ,
日光影响Nf1-OPG的转基因小鼠肿瘤生长
:在全光照(24小时光照)的条件下肿瘤生长快 , 但是在全黑(24小鼠黑暗环境)肿瘤生长变得缓慢 , 肿瘤细胞的增殖减少 。 难道说带个墨镜避光就能抑制肿瘤生长?
之前研究发现皮层神经元活动通过旁分泌BDNF和突触粘附蛋白NLGN3驱动高分化肿瘤生长的 。 NLGN3是突触后膜上的一种细胞黏附蛋白 , 能介导神经元之间突触的形成和维持 。
研究人员发现
光激活RGC后确实能够引起BDNF和NLGN3的水平升高
, 同时体外实验孵育NLGN3也能促进低分化视神经瘤的生长 。 此外 , 在Nf1视神经瘤患者中NLGN3的水平表达上调 。

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