脑转移瘤(BM)是成人最常见的颅内肿瘤，其发病率几乎是原发性脑瘤的10倍，而一些原发性肿瘤，尤其是BC，其BM发病率特别高。对于CNS微环境中的BM形成，TCs需要通过血脑屏障(BBB)。血脑屏障由外周细胞、基底膜和星形胶质细胞组成，在血管周围形成一个紧密的屏障。通过BBB之后，TCs可以到达中枢神经系统，在那里它们可能被BBB保护从而免受治疗药物的伤害。BM的诊断导致预后不良，中位总生存期为13.8个月，根据具体的分级预后评估分数从3.35个月到25.3个月不等。因此，识别可能导致BM增加的危险因素是非常重要的。化疗策略通常包括紫杉类家族的成员，可以带来更长的无进展期和总生存率。对BC使用的紫杉类家族的主要药物是紫杉醇和多烯紫杉醇（DTX）然而，这类药物被怀疑与较高的BM发病率有关。下述研究的目的是通过实验分析多烯紫杉醇的影响并阐明其潜在的分子机制。
 

通过分析单中心患者队列以确定紫杉醇治疗与BM形成的关系。为了确定DTX的具体影响，对小鼠进行心内注射乳腺癌细胞脑转移模型的影响。为探讨其作用机制，采用小鼠核磁共振成像和电镜动态增强技术，以及体外内皮细胞(EC)跨内皮细胞电阻(TEER)和示踪剂通透性(tracer permeability)实验。基于PCR、免疫组织化学和免疫印迹法分析小鼠和人类ECs的附加RNA序列，探讨DTX治疗的分子机制。
 

紫杉醇治疗与患者队列和小鼠转移模型中BM形成率的增加有关。功能研究并没有显示出DTX在体内治疗后血脑屏障性质的明确改变，但体外试验显示了暂时性的DTX相关的屏障破坏。研究者在ECs中发现了微管蛋白结构的紊乱和紧密连接标志claudin-5蛋白的上调。此外，还在小鼠和人类ECs中诱导了几个微管蛋白家族成员的上调和跨膜四蛋白-2的下调。
 

总之，在患者队列和小鼠模型中，较高的BM发病率与之前的紫杉类药物治疗相关。可以确定的是微管蛋白家族成员和跨膜四蛋白-2是血脑屏障不稳定的潜在因素。解释这些改变在大脑肿瘤转移过程中的确切作用则需要进一步的分析。
 

医博士编译自：

Bernatz S, Ilina EI, Devraj K, et al. Impact of Docetaxel on blood-brain barrier function and formation of breast cancer brain metastases. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research. 2019; 38(1):434. doi:10.1186/s13046-019-1427-1.

参考链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31665089/