在膠質母細胞瘤這樣的疾病中，由於疾病的快速進展，患者幾乎沒有時間從自己的細胞類型開發治療藥物。但近期研究開發了一種新的方法來使用同種異體幹細胞，或來自健康人的細胞，這樣這種藥物就可以很容易地在手術時立即給藥。研究評估了幾種在大腦中攜帶幹細胞治療藥物的膠囊的療效，發現一種可生物降解的水凝膠膠囊可以成功運輸治療藥物，而不會被腦脊液衝走。

        膠質母細胞瘤(GBMs)是一種高度侵襲性的腦和脊髓癌性腫瘤。像GBM這樣的腦癌治療具有挑戰性，因為許多癌症治療藥物不能通過血腦屏障，盡管手術和隨後的化療和放療是治療該疾病最成功的方法，但超過90%的GBM腫瘤在手術切除後複發。在Brigham and Women's Hospital和哈佛醫學院的研究者領導的一項新研究中，科學家們設計了一種新的治療策略，通過使用取自健康供體的幹細胞來攻擊GBM特異性腫瘤細胞，從而在術後治療GBM。這種策略在GBM的臨床前模型中表現出了深刻的療效，100%的小鼠在治療後存活超過90天。研究“Target receptor identification and subsequent treatment of resected brain tumors with encapsulated and engineered allogeneic stem cells”發表在《Nature Communications》上。

        “據我們所知，這是首次在開始治療前確定腫瘤細胞上的靶受體，並在GBM腫瘤手術後使用生物可降解的、凝膠包裹的、‘現成的’工程幹細胞為基礎的治療，”Khalid Shah博士說。“未來，我們將應用這一策略，在人們接受GBM診斷後迅速識別靶受體，然後從預製的儲存庫中給予凝膠包裹的、現成的、工程幹細胞治療藥物。”

        許多基於細胞的癌症療法來源於患者自身的幹細胞或免疫細胞。然而，在像GBM這樣的疾病中，由於疾病的快速進展，大多數患者在接受診斷後的第一周接受了手術，幾乎沒有時間從自己的細胞類型開發治療藥物。相反，科學家們開發了一種新的方法來使用同種異體幹細胞，或來自健康人的細胞，這樣這種藥物就可以很容易地在手術時立即給藥。Shah及其同事評估了幾種在大腦中攜帶幹細胞治療藥物的膠囊的療效，發現一種可生物降解的水凝膠膠囊可以成功運輸治療藥物，而不會被腦脊液衝走。

        研究人員首先利用一種通常在腫瘤細胞上表達的遺傳生物標誌物，在循環腫瘤細胞(CTC)上——或血液中的癌細胞——發現了創造“死亡受體”的特殊受體。一旦被鑒定，他們從健康人供體的骨髓中獲取幹細胞，並對細胞進行改造，釋放一種與死亡受體結合並啟動細胞死亡的蛋白。他們還在幹細胞係統中建立了一個安全開關，允許通過PET成像追蹤幹細胞，當被激活時，根除幹細胞，進一步增強癌細胞死亡。最後，Shah的團隊評估了治療性雙功能細胞(MSCBif)在術後原發性和複發性GBM腫瘤動物模型中的療效。

        值得注意的是，與僅接受手術的小鼠相比，術後接受基於凝膠包裹幹細胞治療的所有小鼠在治療後90天仍存活，其平均存活時間為55天。研究者還通過對小鼠進行幾項使用不同劑量MSC治療的研究來評估這種臨床治療的安全性。他們在有或沒有腫瘤的小鼠中沒有發現毒性跡象。

        該研究的發現為在未來兩年內接受腦部手術的GBM患者的I期臨床試驗中的臨床試驗鋪平了道路。Shah及其同事指出，這種治療策略將適用於更廣泛的實體瘤，並且有必要對其應用進行進一步研究。

        Shah說：“除了這種療法的顯著表現成功率之外，這些發現表明我們可以利用健康人的幹細胞來治療癌症患者。這項工作為開始構建靶向腫瘤細胞上不同受體和腫瘤微環境中的免疫細胞的工程化治療性幹細胞生物樣本庫奠定了基礎，我們將能夠用來治療像GBM這樣的廣泛難治癌症。”