阻止结直肠癌进展 研究揭示下丘脑催产素神经元关键作用
时间:2021-12-09 13:14:32 热度:37.1℃ 作者:网络
在全球范围内,结直肠癌是第三大常见的恶性肿瘤,并且是癌症死亡的第二大原因。流行病学研究表明,全球每年有180万结直肠癌新发病例,并且有90万患者死于这种恶性肿瘤。因此,研究结直肠癌发生、发展的机制,是探索新的治疗方法的关键。
近日,华中科技大学张果教授、江漫教授与中国医学科学院肿瘤医院徐宁志研究员、刘梅副研究员合作在eLife杂志上发表研究论文,为治疗结直肠癌提供了新的理论依据。
该团队综合运用化学遗传学、药理学、电生理技术、基因工程小鼠与结直肠癌小鼠模型,揭示了下丘脑室旁核(Paraventricular nucleus, PVN)中的催产素(Oxytocin, Oxt)神经元在调控小鼠结直肠癌进展中的关键作用。
该团队在本项工作中发现,损毁下丘脑室旁核的Oxt神经元能够促进小鼠溃疡性结肠炎相关的结直肠癌的进展。反过来,激活Oxt神经元能够抑制小鼠结直肠癌的进展(见下图)。
▲利用化学遗传学方法活化下丘脑室旁核催产素神经元,能够抑制小鼠结直肠癌的进展(图片来源:参考资料[1])
进一步对机制的研究显示,激活Oxt神经元的抗肿瘤效果依赖于其在中枢神经系统中的作用。在体电生理实验显示,激活室旁核Oxt神经元能够抑制交感神经节CG-SMG中的神经元活性;而切断CG-SMG的节前神经纤维,则显著减弱Oxt神经元对CG-SMG中神经元活性的调节(见下图)。此外,激活β2肾上腺素能受体使激活室旁核Oxt神经元的抗肿瘤作用明显减弱。
▲室旁核催产素神经元调控CG-SMG中神经元活性的信号通过交感神经的节前神经纤维传递(图片来源:参考资料[1])
该研究发现,颅内注射雷公藤红素(celastrol)可通过激活Oxt神经元,抑制小鼠结直肠癌进展。雷公藤红素的抗肿瘤作用在Oxt神经元缺失的小鼠中明显减弱,提示其对结直肠癌的抑制作用起码部分依赖于室旁核Oxt神经元。此外,中枢雷公藤红素治疗能够抑制CG-SMG中交感神经元的活性;激活β2肾上腺素能受体能够显著减弱中枢雷公藤红素的抗肿瘤作用。
注:原文有删减
参考资料:
[1] Susu Pan et al., (2021) Stimulation of hypothalamic oxytocin neurons suppresses colorectal cancer progression in mice. eLife DOI: 10.7554/eLife.67535