2026年06月08日发布 | 337阅读

【风向标|研究】脑膜瘤治疗困境的STING激动剂“解法”:直接杀伤+免疫激活+基质降解

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脑膜瘤为中枢神经系统高发肿瘤,起源于蛛网膜脑膜上皮细胞,按照WHO病理标准分为I、II、III级,分级越高,肿瘤侵袭性越强、术后复发风险越高。当前临床标准方案以手术切除辅以放射治疗为主,但部分患者难以实现肿瘤完整切除,或存在放疗耐药问题,进而导致病灶持续进展,引发颅内高压、神经功能受损等并发症风险。


既往研究显示,免疫检查点抑制剂单药治疗复发型脑膜瘤的获益率偏低,核心诱因是脑膜瘤特征性免疫抑制微环境。脑膜瘤瘤体大量富集高表达TIM3、LAIR1等抑制性分子的肿瘤相关巨噬细胞,细胞毒性T细胞、NK细胞呈耗竭表型。此外,脑膜瘤高分泌I、III、IV、V、VI型胶原,胶原可作为LAIR1配体抑制机体抗肿瘤免疫,但同时厚重的胶原基质会加剧肿瘤占位、压迫邻近脑实质,是脑膜瘤靶向新药研发的一大瓶颈。


近期,美国西北大学科研团队于2026年2月在《Nature Communications》(IF:15.7/Q1)上发表了一项突破性研究,其依托多组学解析与多维度模型验证,找到了难治性脑膜瘤的全新靶向突破口,展现了STING强效激动剂8803的优异抗肿瘤潜力(doi:10.1038/s41467-026-69296-1)。



首先,研究团队整合多组测序数据开展分析,纳入脑膜瘤甲基化样本1412例(其中584例匹配转录组数据)、对照胶质母细胞瘤(GBM)170例;单细胞测序纳入22例患者脑膜瘤及硬脑膜样本,共检测超30,000个免疫细胞。基于此,他们得到了一个关键发现:脑膜瘤在全肿瘤微环境中普遍高表达STING(TMEM173)基因,而GBM中该基因几乎沉默


机制层面,脑膜瘤STING基因启动子区域呈低甲基化状态(平均甲基化β=0.10)、染色质开放,利于转录;相反,GBM启动子高度甲基化(β=0.72),表达受抑。更重要的是,无论WHO分级、发病部位或分子亚型如何,脑膜瘤的肿瘤细胞、血管内皮细胞及浸润巨噬细胞均稳定表达STING。这一发现颠覆了既往认知,因为此前关于STING激动剂的研究多聚焦于激活机体免疫以间接抗肿瘤,而脑膜瘤肿瘤细胞自身高表达STING,提示激动剂可能具备直接杀伤癌细胞的能力


染色质可及性增加和启动子低甲基化驱动STING在脑膜瘤各亚型中的表达


随后,研究人员基于这一靶点特性,选用硫代磷酸环二核苷酸类STING强效激动剂8803,利用9例保留完整肿瘤微环境的患者离体脑膜瘤组织,以及另外独立3例标本构建去除CD45⁺免疫细胞的体外模型(体外给药浓度10μM,动物单次瘤内注射5μg/只),明确了药物的抗肿瘤机制:



直接诱导肿瘤程序性坏死

在剔除免疫细胞的离体模型中,8803经STING通路介导线粒体损伤、活性氧蓄积,通过Caspase-1剪切标志性蛋白GSDMD诱导焦亡,并同步触发坏死性凋亡、铁死亡。药理学阻断实验提示,单独阻断任意一条程序性坏死通路,仅能部分削弱8803的抗肿瘤作用;而抑制经典细胞凋亡通路,则无法阻断该药的杀瘤效果。



重塑肿瘤微环境

肿瘤细胞发生程序性坏死后释放损伤相关分子(DAMPs),经由TLR与STING通路激活巨噬细胞,促使局部促炎因子升高、TIM3、LAIR1等免疫抑制分子表达下降,逆转NK、CD8⁺ T细胞耗竭状态,恢复抗肿瘤免疫能力。



降解肿瘤胶原基质

除上述DAMPs介导的通路外,8803通过两条路径清除胶原:一方面坏死碎片经TLR诱导巨噬细胞产生基质金属蛋白酶3(MMP3),继而活化MMP9水解胞外胶原;另一方面药物可直接抑制脑膜瘤细胞的胶原合成,破除胶原带来的物理压迫与免疫屏障。


8803体外处理脑膜瘤诱导程序性坏死


8803触发脑膜瘤焦亡


8803处理后脑膜瘤胶原(COL6A)几乎消失


在上述机制探究的基础上,研究人员进一步在三种临床前模型中,验证了8803的体内抗瘤效果:

双侧皮下荷瘤裸鼠:单侧瘤内注射5μg 8803后,给药侧肿瘤停滞生长并萎缩,对侧未给药肿瘤继续增殖。即便在肿瘤生长后期(第17天)启动给药,仍能稳定控制进展。

颅内原位免疫缺陷裸鼠(无成熟T细胞):在IOMM-Lee模型中,对照组中位生存期(OS)24.5天,8803治疗组延长至34天;在CH157模型中,对照组仅16天,治疗组达45天,且有4只小鼠存活超过150天。由于缺乏适应性免疫,该结果直接证实了药物不依赖T细胞的直接杀瘤能力。

免疫健全同系FVB/N小鼠(MGS1模型):对照组中位OS为39天,8803治疗组大部分动物未达死亡终点(中位OS无法统计),多数小鼠在试验周期内维持无进展存活。病理显示,对照组肿瘤广泛侵袭脑组织,而治疗组颅内瘤负荷大幅下降,瘤周大量炎性细胞浸润。


8803在脑膜瘤皮下荷瘤临床前模型中展现抗肿瘤疗效


8803在多株免疫缺陷型颅内原位脑膜瘤模型中有效延长生存期


免疫健全小鼠颅内STING活化重塑脑膜瘤微环境并延长生存期


对于研究结果,通讯作者、西北大学神经外科研究副主任Amy B. Heimberger教授等人在文中表示:“我们发现并表征了靶向STING的有效治疗方案,其可通过直接杀伤肿瘤、激活抗肿瘤免疫、调控肿瘤基质三大途径实现脑膜瘤治疗。脑膜瘤自身的多种内在生物学特点使其适于cGAS(cGAS-STING天然免疫通路上游关键蛋白)/STING机制的靶向干预,因此可能是探究该通路肿瘤生物学作用的恰当适应症。未来将该疗法转化至人体临床试验,有望为这类常见颅内肿瘤带来全新治疗选择。”








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