大脑|科学家证实嗅觉与胶质瘤有独特联系嗅觉|肿瘤体积|肿瘤|神经元

令人闻之色变的胶质瘤，是常见的恶性原发性颅内肿瘤。近日，浙江大学最新研究首次证明了嗅觉感知体验和胶质瘤发生之间存在独特的直接联系。该研究成果论文登上国际学术期刊《自然》，论文第一作者为浙江大学医学院博士研究生陈鹏祥，通讯作者为刘冲研究员。
不少专家认为，胶质瘤的病因由先天的遗传高危因素和后天环境中的致癌因素相互作用导致。但是，尚未确定环境刺激究竟如何与疾病关联。刘冲一直在思考，是什么因素诱发胶质瘤的产生？肿瘤细胞的成长，会与周围的细胞交流、传递哪些信息。
神经元是大脑的基本功能单位，通过神经放电方式来发挥功能。因此，聚焦于神经元活动，成为探究胶质瘤产生的一条研究技术路径。科研团队面临的第一个挑战是要构建能够自发生成胶质瘤的实验小鼠模型。只有自发而非移植产生肿瘤，才能真正反映肿瘤在大脑中形成的过程。
刘冲实验室耗时数年，构建了模拟人类大脑中胶质瘤产生过程的可靠动物模型，发现肿瘤主要自发产生于嗅球的突触小球层，也就是嗅觉环路第一级神经元（嗅觉感受神经元）和第二级神经元（称为僧帽/簇状细胞）的信息交流区域。
【大脑|科学家证实嗅觉与胶质瘤有独特联系】“既然嗅觉脑区是胶质瘤的好发部位，那么，嗅觉环路的神经元活动是否会影响胶质瘤的发生？”这个突如其来的“脑洞大开” ，成为整个研究的关键。刘冲团队随后进一步验证。他们利用前沿的化学遗传学干预手段，精确抑制小鼠嗅觉感受神经元活动，肿瘤体积显著下降；而激活其活动后，肿瘤体积增加。结果显示，嗅觉环路神经元的兴奋性活动是胶质瘤产生的根源。进一步研究发现，嗅觉活动主要是通过IGF-1信号通路调控胶质瘤的发生。
用全新角度揭示外部感觉可以直接影响胶质瘤发生。刘冲表示，这为后续进一步探究不同感知觉刺激，甚至是情绪应激和异常神经功能相关疾病，是否也会影响肿瘤发生提供了思考空间。
中青报·中青网采访人员李剑平