福州大學(xué)林立森課題組在Nature上發(fā)表最新研究進(jìn)展
2026-01-03 21:32近日,福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院林立森課題組在Nature Nanotechnology上發(fā)表了題為“A biohybrid chiral hydrogel enhances preclinical postoperative glioblastoma therapy by multi-pronged inhibition of tumour stemness”的研究成果。該研究報(bào)道了一種生物雜化手性水凝膠D-gel@GSNP,通過(guò)多種機(jī)制調(diào)控膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞(GSCs)的干細(xì)胞特性,為增強(qiáng)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM)的術(shù)后治療提供有前景的解決方案。

膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞(GSCs)被認(rèn)為是膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM)術(shù)后復(fù)發(fā)的主要因素之一,膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞的治療抵抗特性使其難以被現(xiàn)有療法有效清除。過(guò)去的方法主要集中于靶向特定信號(hào)通路以抑制膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞干性,但因信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的異質(zhì)性、冗余性和補(bǔ)償機(jī)制導(dǎo)致療效受限,且存在脫靶毒性等問題,因此亟需一種能同時(shí)干預(yù)多種生物化學(xué)和生物物理信號(hào)通路的新策略。
本研究提出了一種可植入術(shù)后空腔的生物雜化手性水凝膠,在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤手術(shù)切除后有效降低殘留膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞的干性,從而增強(qiáng)術(shù)后治療效果。該水凝膠封裝了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞膜包被的納米顆粒,它們作為誘餌,廣譜結(jié)合膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞的促干性因子和趨化因子,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞信號(hào)通路的功能性阻斷并促進(jìn)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞向水凝膠的浸潤(rùn)。相較于L-手性和DL-手性生物雜化水凝膠,D-手性生物雜化水凝膠可通過(guò)D-手性幾何結(jié)構(gòu)調(diào)控機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)通路進(jìn)一步削弱膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞的干性表型。
在三種原位膠質(zhì)母細(xì)胞瘤模型中,膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞干性的降低大大增強(qiáng)了金簇水凝膠敏化的放射免疫療效,實(shí)現(xiàn)了術(shù)后膠質(zhì)母細(xì)胞瘤復(fù)發(fā)的有效抑制。這種通過(guò)生物化學(xué)和生物物理多信號(hào)通路同時(shí)調(diào)控的策略,以多管齊下的方式高效降低膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞干性,突破了傳統(tǒng)單一靶點(diǎn)抑制的局限性,不僅為膠質(zhì)瘤治療提供了方案,也將為其他易復(fù)發(fā)的惡性腫瘤(如乳腺癌、結(jié)腸癌等)的治療帶來(lái)新的啟發(fā)。

生物雜化手性水凝膠D-gel@GSNP的治療思路示意圖
福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院博士后崔婷婷為第一作者,福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院林立森教授和新加坡國(guó)立大學(xué)陳小元院士為本文共同通訊作者,該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的大力支持。(賴榮達(dá))

