腦腫瘤關鍵發現!陽明交大研究為腦癌精準治療開啟新方向
髓母細胞瘤是兒童最常見的惡性腦瘤,傳統治療雖能延長壽命,卻常伴隨嚴重副作用。陽明交大生化所教授王琬菁與腦科所教授蔡金吾團隊研究發現,TTBK2是一種蛋白質,也是維持神經前驅細胞「纖毛」的守護者,一旦失控就會讓腫瘤不斷增生,若能抑制其活性,將有效減緩腫瘤生長。這項成果已發表於國際期刊Cell Death & Differentiation,為腦癌精準治療開啟新方向。
研究團隊指出,髓母細胞瘤是兒童最常見的惡性腦瘤,目前臨床仍以手術、放射線及化療為主要治療方式,但常伴隨嚴重的長期副作用,例如認知障礙及次發性癌症。
髓母細胞瘤與小腦發育異常息息相關,小腦的發育仰賴一群名為「顆粒神經元前驅細胞」(granule neuron progenitor, GNP),精準完成增生與分化。而這些細胞的表面都有長著一根像天線般的初級纖毛(primary cilia),負責接收生長訊號。
研究團隊結合小鼠與斑馬魚模型,首度揭開兩個關鍵基因TTBK2和HUWE1(一種參與多種細胞過程的E3泛素連接酶)在小腦發育與髓母細胞瘤生成中的核心角色。
研究團隊發現,TTBK2是顆粒神經元前驅細胞的「纖毛守護者」,能夠維持初級纖毛的穩定,讓前驅細胞持續接受生長訊號而增生;而HUWE1在生長任務完成後,則負責降解TTBK2進而拆除前驅細胞的這根天線,推動細胞分化成不同的神經細胞。兩者形成動態平衡,凸顯纖毛在小腦發育中的關鍵角色。
然而,在髓母細胞瘤中,這個平衡被打破,TTBK2無法降解,導致顆粒神經元前驅細胞的增生失控,最後形成腫瘤。研究團隊發現,抑制TTBK2不僅讓腫瘤細胞失去纖毛,減少接收生長訊號,還能有效抑制腫瘤增生,這一發現讓TTBK2成為一個極具潛力的治療標靶。
蔡金吾指出,腦癌一直是醫學上的難題,現行手術、化療與放療雖然能延長病童壽命,但副作用極大。團隊的研究顯示,搭配精準阻斷腫瘤的增生,有望降低傳統治療對腦部的傷害。
王琬菁表示,科學家一度認為初級纖毛只是演化過程中殘存的痕跡,沒想到它像真正的天線一樣,是細胞接收外界訊號的重要構造,研究團隊的成果不僅凸顯初級纖毛在腦部發育的角色,更說明纖毛可能與癌症及抗藥性息息相關,為腦癌精準醫療開啟了新的方向。