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腫瘤是如何出現(xiàn)的，對(duì)于科學(xué)界而言一直都是一個(gè)相當(dāng)大的難題。近日，一篇發(fā)表在國(guó)際雜志Nature上題為“Olfactory sensory experience regulates gliomagenesis via neuronal IGF1”的研究報(bào)告中，來自中國(guó)浙江大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究首次揭示了嗅覺感知體驗(yàn)與膠質(zhì)瘤發(fā)生之間的因果關(guān)系。

高級(jí)別膠質(zhì)瘤是一種最常見的惡性原位性顱內(nèi)腫瘤，其每年的發(fā)病率大約為每10萬人中3-8人，患者從疾病確診到死亡的中位生存期大約15個(gè)月左右，患者需要接受一系列療法，包括外科手術(shù)、放療和免疫療法等。有研究認(rèn)為，遺傳風(fēng)險(xiǎn)因素和致癌因素都會(huì)導(dǎo)致膠質(zhì)瘤的形成，然而，環(huán)境刺激和膠質(zhì)瘤之間的關(guān)聯(lián)，研究人員仍然并不清楚。

研究者Liu表示，我們想知道到底誘發(fā)膠質(zhì)瘤的原因是什么？腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)能與周圍細(xì)胞互相交流溝通并傳遞相關(guān)信息，神經(jīng)元時(shí)大腦的基本單位，其能通過神經(jīng)回路來發(fā)揮作用，因此，我們重點(diǎn)關(guān)注神經(jīng)元活性來深入闡明是否其會(huì)影響膠質(zhì)瘤的發(fā)生。為了揭開環(huán)境刺激與膠質(zhì)瘤發(fā)生之間的關(guān)聯(lián)，研究人員首先構(gòu)建了一種原生的小鼠遺傳模型來再現(xiàn)成體膠質(zhì)瘤的發(fā)生。仔細(xì)分析后，他們發(fā)現(xiàn)，在這種小鼠模型中，膠質(zhì)瘤主要起源于嗅球（OB，olfactory bulb），即嗅覺受體神經(jīng)元（ORNs）和絲狀及簇狀細(xì)胞（M/T細(xì)胞）之間的信息傳輸區(qū)域。

研究者發(fā)現(xiàn)，膠質(zhì)瘤優(yōu)先出現(xiàn)在嗅球中，那么嗅覺回路中的神經(jīng)元活性是否會(huì)影響膠質(zhì)瘤的出現(xiàn)呢？研究人員想闡明其中的機(jī)制。文章中，他們采用了一種尖端化學(xué)基因技術(shù)來特異性地操控ORNs的神經(jīng)元興奮性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，抑制ORNs的活性或能明顯減少腫瘤的尺寸，而激活其活性則能增加腫瘤的尺寸，因此，ORNs的神經(jīng)元興奮性或許就是膠質(zhì)瘤發(fā)生的根源。為了進(jìn)一步驗(yàn)證這一結(jié)論，研究人員利用小塞子通過閉塞鼻腔來抑制機(jī)體的嗅覺輸入，發(fā)現(xiàn)在鼻腔閉塞的情況下，腫瘤在嗅球中的生長(zhǎng)明顯受到了抑制。這或許就表明，嗅覺刺激能調(diào)節(jié)膠質(zhì)瘤的形成。

重磅發(fā)現(xiàn)！中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)嗅覺感知或會(huì)誘發(fā)癌癥。

原始出處：Lu Shaoqing and Liu Chong

胰島素樣生長(zhǎng)因子1（IGF1）在小鼠正常嗅覺行為中扮演著重要角色，其在神經(jīng)元中的表達(dá)或分泌被認(rèn)為是具有活性依賴性的，為此研究人員創(chuàng)建了一種創(chuàng)新性的小鼠模型來誘導(dǎo)膠質(zhì)瘤發(fā)生，同時(shí)在M/T細(xì)胞中特異性地敲除IGF1。結(jié)果表明，敲除了M/T細(xì)胞中的IGF1或能導(dǎo)致腫瘤體積顯著減少。

在隨后的實(shí)驗(yàn)中，研究人員同時(shí)激活了嗅覺感覺神經(jīng)元并阻斷了IGF1信號(hào)通路。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，嗅覺激活所誘導(dǎo)的促腫瘤效應(yīng)被完全取消了。這或許就表明，嗅覺活性能通過IGF1信號(hào)通路來調(diào)節(jié)膠質(zhì)瘤的發(fā)生。在膠質(zhì)瘤發(fā)生的整個(gè)過程，因嗅覺刺激而導(dǎo)致的M/T細(xì)胞所釋放的IGF1相當(dāng)于無線電發(fā)射塔的生長(zhǎng)信號(hào)，就好像電波被天線接收一樣，這個(gè)信號(hào)能被IGF1受體接收并傳遞給腫瘤細(xì)胞，從而開啟細(xì)胞的惡變和增殖。

本文研究激發(fā)了科學(xué)家們對(duì)不同感官刺激（比如視覺、聽覺、觸覺和味覺等）與腫瘤發(fā)生之間關(guān)聯(lián)的研究，基于本文研究結(jié)果，后期科學(xué)家們還將繼續(xù)深入研究更好地理解腫瘤發(fā)生的本質(zhì)，并未有效預(yù)防、干預(yù)以及治療膠質(zhì)瘤開辟新的途徑。綜上，本文研究結(jié)果表明，研究人員通過相應(yīng)的感覺神經(jīng)元回路建立了感覺經(jīng)驗(yàn)和膠質(zhì)瘤發(fā)生之間的關(guān)聯(lián)。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Chen, P., Wang, W., Liu, R. et al. Olfactory sensory experience regulates gliomagenesis via neuronal IGF1. Nature (2022).doi：10.1038/s41586-022-04719-9

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