胶质母细胞瘤是成人中最致命的脑肿瘤类型，它吸引了“翻白衣”。这些是巨噬细胞，一种免疫细胞，可促进肿瘤进展并掩盖肿瘤免受免疫系统的严格审查。为了更好地了解脑瘤招募的细胞，由Dolores Hambardzumyan博士领导的科学家开发了先进的成像技术，可以观察活小鼠脑肿瘤中发现的巨噬细胞。

研究人员证明，根据这些巨噬细胞的起源，它们的外观和行为会有很大差异。Hambardzumyan和她的同事表示，他们的研究结果为阻止巨噬细胞浸润到脑肿瘤的策略提供了支持，这是癌症治疗的一部分。

Hambardzumyan说：“这项研究为科学界提供了一种新的小鼠模型，可以分别和共同研究胶质母细胞瘤相关巨噬细胞的群体。”“我们的结果还证明了阻断巨噬细胞浸润的功效，并呼吁使用联合疗法来提高患者的生存率。”

Hambardzumyan是埃默里大学Winship癌症研究所和亚特兰大Emory和儿童医疗保健的Aflac癌症和血液疾病中心的儿科副教授。

肿瘤相关巨噬细胞来自两个不同的来源。它们可以来自外周血供，也可以是小胶质细胞：已经存在于脑组织中的细胞。与来自大脑的巨噬细胞相比，Hambardzumyan实验室之前已经证明来自血液的巨噬细胞在数量和行为方面更为普遍。

“为了开发更有效的免疫治疗来治疗胶质母细胞瘤，我们必须首先逐一了解这些巨噬细胞群体的特性，而不是将它们视为一个同质的实体，”志宏(“Z”)陈博士，博士后博士，该论文的共同第一作者。

研究人员开发了一种小鼠模型，可以让他们在肿瘤内实时观察浸润的巨噬细胞。小鼠经过基因改造(也有一些接受了骨髓移植)，因此只有特定的巨噬细胞群产生荧光蛋白，使外周血衍生的巨噬细胞或脑小胶质细胞在显微镜下可见。

该团队在脑肿瘤上安装了一个由薄玻璃制成的清晰成像窗口，并利用先进技术(包括双光子成像)观察巨噬细胞随着时间的推移移动并与肿瘤相互作用。他们能够在肿瘤中将细胞成像深达500微米，一次可达数小时。

研究人员发现，来自血液和脑部常驻巨噬细胞的巨噬细胞之间存在明显的形态和行为差异。他们表明血液来源的巨噬细胞是较小的，更多的运动细胞，沿着血管在肿瘤周围拉伸。相反，他们发现脑部驻留的巨噬细胞是大的，高度分枝的，并且具有最小迁移行为的固定细胞。

为了测试阻断血液来源的巨噬细胞浸润的功效，他们用药物(抗VEGF抗体或贝伐单抗)治疗小鼠，使胶质母细胞瘤的不规则脉管系统正常化。该药物已用于临床治疗胶质母细胞瘤并改善患者的生活质量。研究小组观察到治疗肿瘤中的巨噬细胞较少，他们观察到这些小鼠的存活率增加。他们还观察到巨噬细胞中的形态转换，表明这些细胞的浸润不仅可以被抑制，而且它们的分化状态也可能受到影响。

尽管采取了积极的治疗策略，胶质母细胞瘤患者的平均生存期仅为12个月。这种令人沮丧的结果的一个原因是当前的治疗策略不能有效地靶向肿瘤内其他细胞类型的特性，例如肿瘤相关的巨噬细胞。Hambardzumyan实验室正在积极寻求新的治疗方法，例如阻断巨噬细胞浸润与免疫检查点抑制剂联合治疗这些致命的脑肿瘤。