脑癌胶质母细胞瘤在扩散时会窃取一个人的智力，但肿瘤渗透到大脑中邻近网络的阴险能力也可以证明它的毁灭性。

 加州大学旧金山分校的科学家发现，这些致命肿瘤的神经活动可以重组周围脑组织的连接，导致与疾病相关的认知能力下降，而通常用于预防癫痫发作的药物加巴喷丁可以阻止这种导致生长的活动在患有胶质母细胞瘤的小鼠中。

 发表在《自然》杂志上的这些发现为研究一种甚至最现代、最复杂的抗癌药物都无法抗拒的疾病提供了一个充满希望的新方向。

 “胶质母细胞瘤需要一场胜利，”与博士后学者Saritha Krishna博士一起领导这项研究的神经外科医生Shawn Hervey-Jumper医学博士说。“这项研究为这些患者打开了通往治疗可能性的大门，并开启了一种思考脑癌的新方式。”

 当 Hervey-Jumper 开始他的研究时，科学家们最近发现脑瘤是由正反馈回路驱动的。当癌细胞产生可以充当神经递质的物质时，它就开始了。这种“额外”的神经递质供应会刺激神经元变得过度活跃，进而刺激癌细胞的生长。

 Hervey-Jumper 基于早期对小鼠和大脑类器官（从培养皿中生长的人类干细胞衍生的小束神经元）进行的研究，重点关注反馈回路对脑癌中人类行为和认知的意义。 

该团队招募了等待接受胶质母细胞瘤手术的志愿者，他们的肿瘤已经浸润到控制语言的大脑区域。就在对肿瘤进行手术之前，Hervey-Jumper 在说话区域的表面放置了一个由微小电极组成的网格，向志愿者展示图片并要求他们说出他们所看到的内容。 

然后，研究小组将结果与来自同一参与者的大脑中正常出现的非肿瘤区域进行了比较。他们发现肿瘤浸润的大脑区域使用更广泛的大脑区域神经网络来识别他们看到的东西。

癌症是细胞之间的对话

Hervey-Jumper 将此归因于大脑该区域信息处理能力的退化。他把它比作一个管弦乐队，音乐家们同步演奏才使音乐奏效。

“如果你失去了大提琴和木管乐器，剩下的演奏者就无法以其他方式演奏这首曲子，”他说。肿瘤中的脑细胞受到如此严重的破坏，以至于必须从更远的地方招募其他脑细胞来执行过去由较小区域控制的任务。

该研究表明，正是细胞之间的这种相互作用导致了与脑癌相关的认知能力下降，而不是像科学家们认为的那样导致炎症和肿瘤生长带来的压力。

Hervey-Jumper 说：“脑瘤不会坐在那里等死。” “它受到神经系统的调节。它与周围的细胞进行对话，并积极融入大脑回路，重塑它们的行为方式。”

我们没有以这种方式考虑过癌症

现在，研究人员知道肿瘤正在利用大脑网络。因此，他们转向加巴喷丁，它通过抑制大脑中过度的电活动来控制癫痫发作，并在植入了人类胶质母细胞瘤细胞的小鼠身上进行了测试。

“加巴喷丁实际上阻止了肿瘤的扩大，”克里希纳说。“这让我们充满希望，将加巴喷丁与其他胶质母细胞瘤疗法相结合可以避免我们在患者身上看到的一些认知能力下降，并可能延长他们的生命。”

这些发现可能会转化为其他神经癌症，例如脊柱癌症，并可能有助于解释为什么大脑是许多癌症转移的第一个部位。

Hervey-Jumper 表示，该研究鼓励癌症专家考虑将细胞间的通信网络（如胶质母细胞瘤中的正反馈回路）作为潜在的治疗靶点，以及遗传和免疫学方法。

“我们以前没有以这种方式考虑过癌症，”他说。“癌细胞和健康脑细胞之间存在对话的想法是一种范式转变。”

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