Wissenschaftler des Montefiore Einstein Comprehensive Cancer Center (MECCC) und des Albert Einstein College of Medicine haben in einer bahnbrechenden Studie erstmals nachgewiesen, dass Glioblastome – die tödlichste Form von Hirnkrebs – nicht nur das Gehirn, sondern auch den Schädelknochen schädigen, die Zusammensetzung des Schädelknochenmarks verändern und die Immunantwort des Körpers beeinträchtigen. Die Ergebnisse, veröffentlicht am 3. Oktober 2025 in Nature Neuroscience, zeigen, dass Medikamente zur Verhinderung von Schädelknochenverlust die Aggressivität des Krebses steigern können.
„Unsere Entdeckung, dass dieser schwer behandelbare Hirnkrebs mit dem Immunsystem des Körpers interagiert, könnte erklären, warum bisherige Therapien – die Glioblastome als lokale Erkrankung betrachten – gescheitert sind“, sagte die Hauptautorin Jinan Behnan, Ph.D., Assistenzprofessorin in der Abteilung für Neurochirurgie und Mikrobiologie & Immunologie am Einstein College und Mitglied des MECCC. „Dies könnte zu neuen, effektiveren Behandlungsstrategien führen.“
Nach Angaben des National Cancer Institute (NCI) werden jährlich etwa 15.000 Menschen mit einem Glioblastom diagnostiziert. Die mediane Überlebenszeit bei Standardbehandlung mit Operation, Chemotherapie und Bestrahlung beträgt etwa 15 Monate.
Schädelknochenmark und Immunsystem
Die Forschung von Dr. Behnan wurde durch kürzlich entdeckte feine Kanäle inspiriert, die das Schädelknochenmark mit dem darunterliegenden Gehirn verbinden und den Austausch von Molekülen und Zellen ermöglichen. Mit fortschrittlichen Bildgebungsverfahren untersuchten die Forscher Mäuse mit zwei verschiedenen Glioblastom-Typen. Sie fanden heraus, dass die Tumore den Schädelknochen erodieren, insbesondere entlang der Schädelnähte, wo die Knochen zusammenwachsen. Solche Erosionen scheinen spezifisch für Glioblastome und andere maligne intrakranielle Tumore zu sein, da sie bei Schlaganfällen, anderen Hirnschäden oder systemischen Krebsarten nicht auftreten. Computertomographie-Bilder von Patienten mit Glioblastom bestätigten eine Abnahme der Schädelknochendicke in denselben anatomischen Bereichen wie bei den Mäusen.
Die Schädelknochen-Erosionen führten zu einer Zunahme der Anzahl und des Durchmessers der Schädel-zu-Gehirn-Kanäle. Die Forscher vermuteten, dass diese Kanäle es dem Glioblastom ermöglichen, Signale an das Schädelknochenmark zu senden, die dessen Immunlandschaft tiefgreifend verändern.
促炎性改变
通过单细胞RNA测序,研究人员发现胶质母细胞瘤会改变颅骨骨髓中免疫细胞的平衡,使其倾向于促炎性髓系细胞,从而使炎症性中性粒细胞的数量几乎翻倍,同时几乎消除了抗体产生B细胞和其他B细胞的各种类型。“颅骨到大脑的通道允许这些促炎性细胞从颅骨骨髓涌入肿瘤,这使得胶质母细胞瘤更具侵袭性,并且通常难以治疗,”合著者、爱因斯坦医学院发育与分子生物学教授 E. Richard Stanley 博士解释道。
有趣的是,颅骨和股骨骨髓对癌症的反应不同:胶质母细胞瘤在颅骨骨髓中激活促进炎症免疫细胞产生的基因,而在股骨骨髓中则抑制多种免疫细胞类型产生所需的基因。这强调了胶质母细胞瘤是一种全身性疾病,而非纯粹的局部疾病。
抗骨质疏松药物的影响
研究人员测试了两种FDA批准的抗骨质疏松药物(唑来膦酸和狄诺塞麦),以确定它们是否会影响颅骨侵蚀或胶质母细胞瘤。这两种药物都阻止了骨侵蚀,但唑来膦酸促进了一种类型的胶质母细胞瘤的肿瘤生长。这两种药物还阻断了抗PD-L1(一种增强抗肿瘤T细胞的免疫疗法)的积极作用。
展望
研究结果表明,需要新的治疗方法来恢复颅骨骨髓中免疫细胞的正常平衡,例如通过抑制促炎性中性粒细胞和单核细胞,并促进T细胞和B细胞的生长。“认识到胶质母细胞瘤具有全身性影响,为超越局部治疗的联合疗法开辟了新途径,”Behnan 博士强调。
这项题为“脑肿瘤引起颅骨广泛破坏和颅骨骨髓免疫格局改变”的研究得到了MECCC其他研究人员和国际合作者的支持。它强调了MECCC作为癌症研究领先中心的地位。
关于蒙特菲奥里爱因斯坦综合癌症中心
MECCC是纽约布朗克斯区一个获得NCI指定的综合癌症中心,它将Albert Einstein 医学院的研究与蒙特菲奥里医疗系统的多学科癌症护理相结合。该中心成立于1971年,致力于减轻癌症负担,特别是对历史上代表性不足的群体。
