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标记的治疗干细胞（绿色）靶向乳腺癌转移（红色）在小鼠模型的脑中。
研究人员已经开发了一种体内可成像的乳房到脑转移小鼠模型。在体内成像和随后的复合荧光成像中使用实时时间，它们显示出在转移性进展的不同阶段的微观和宏观转移的广泛分布。
马萨诸塞州综合医院（MGH）的哈佛干细胞研究所（HSCI）研究人员（MGH）已经开发出一种“可想形的”小鼠模型的脑 - 转移性乳腺癌模型，并显示出基于干细胞的疗法的潜力，以消除脑和延长生存的转移细胞。在线在线发布的研究，还描述了一种防止干细胞疗法潜在负面后果的策略。
“转移性脑肿瘤 - 往往来自肺，乳腺或皮肤癌症 - 是大脑中最常见的肿瘤，占高级乳腺癌转移的约30％，”HSCI首席教师和主任Khalid Shah说MGH的放射学和神经病学中的分子神经疗法和影像学实验室，致电研究。“我们的结果是首先提供识别靶向脑转移的方式与干细胞定向分子进行识别，该分子特异性诱导肿瘤细胞死亡，然后消除治疗干细胞。”
在他们寻找新的肿瘤特异性疗法，该肿瘤特异性疗法可以针对多脑转移而不会损坏相邻组织，首先开发出一种鼠标模型，更紧密地模仿患者中所见。他们发现注射到颈动脉乳腺癌细胞中，表达允许它们进入大脑的标记（用生物发光和荧光标记标记的细胞，以通过成像技术跟踪）导致在整个大脑中形成许多转移性肿瘤，模仿什么在先进的乳腺癌患者中看到。目前的此类患者的治疗选择是有限的，特别是当存在许多转移时。
为了设计潜在的新疗法，调查人员设计了一种神经干细胞的群体以表达称为痕迹的有效版本，其代码用于仅在癌细胞表面上发现的细胞死亡诱导受体的分子。以前的Shah和他的同事研究表明，两种类型的干细胞自然被朝大脑中的肿瘤吸引。在首先在其模型中验证，该模型注射到大脑的干细胞将前往多个转移性位点而不是无肿瘤区域，该团队植入转移的含有小鼠尾部迹线的大脑的表达的干细胞，这降低了肿瘤的生长。将表达Trail表达的干细胞进入颈动脉，可能是临床应用的可能策略，导致肿瘤生长显着较慢，与接受未改变干细胞或对照注射的动物相比，生存增加。
安全使用基于干细胞的治疗对脑转移的治疗将需要防止工程细胞持续在大脑内，在那里它们可能影响正常组织并可能产生新的肿瘤。为了促进治疗的结论中从大脑中去除治疗干细胞，研究人员产生的细胞，除了迹线之外，表达了叫做HSV-TK的病毒基因，这使得它们易于抗病毒药GANCICLOVIR的影响。培养细胞的几种测试表明，甘辛洛韦将导致表达HSV-TK表达的干细胞的死亡，并且在小鼠模型中测试证实，在成功处理脑转移后的药物施用药物，成功地消除了HSV-TK的治疗干细胞。
沙阿和他的团队目前正在开发类似动物模型的肺癌和黑色素瘤的脑转移。他们还在努力改善对大脑内转移细胞表面上同时靶向多种肿瘤特异性分子的治疗效果的理解，并预测他们的发现将对大脑中的转移性肿瘤进行新的靶向疗法作出重大贡献。
除了Shah还是哈佛医学院放射学副教授，大脑报告的作者是联合领导者WANLU DU和TUGBA BAGI-onder，以及JOSE-LUIZ FIGUEILLO和JORDI MARTINEZ-QUINTANILALA MGH分子神经疗法和成像实验室。
该研究得到了国家卫生研究院的支持和詹姆斯麦当劳基金会的补助金。
出版物：Tugba Bagci-onder等，“靶向乳腺到脑转移肿瘤与治疗干细胞的死亡受体配体，”脑神经学杂志，2015; DOI：10.1093 /脑/ AWV094
图像：Khalid Shah / Massachusetts综合医院
