胶质瘤的病理生理学
从病理发生学（pathogenesis）角度而言，胶质瘤
是在内部遗传易感因素与外部环境致病因素相互作用下，在细胞的遗传物质(DNA)及表观遗传物质（epi-genetics）水平，发生了足以致癌的突变（以及突变的组合）；这些突变，驱动细胞持续的进入细胞周期进行有丝分裂、逃避凋亡、躲避细胞的生长接触抑制、躲避免疫抑制等，并使细胞获得与持续增长相适应的能量代谢异常、诱导肿瘤新生血管生长、缺氧与坏死等改变。
与不同级别胶质瘤的临床与细胞病理表现所相对应的分子改变也有所不同。例如，低级别胶质瘤主要表现为细胞低速的分裂增生；而高级别胶质瘤则表现为高速的细胞分裂增生以及伴随的新生血管生成以及肿瘤的缺氧、坏死。与之相应的，低级别胶质瘤在分子水平往往无HIF-1及VEGF等分子通道的启动与高表达。值得注意的是，大脑虽然被认为是一个在正常生理状态下，细胞几乎不发生分裂增生（turning over）的器官，但是在特定时期和条件，大脑中枢器官还是会有一定的细胞分裂。例如，在儿童期，有神经元的分裂。因此，在儿童期，神经元来源的肿瘤，如髓母细胞瘤，发病率比成年高。但是，这并不意味着，有细胞分裂的发生，就有肿瘤癌变的可能。因为，在绝大部分情况下，细胞增生过程中发生的突变（spontaneous mutation），都可以被细胞分子“维稳”功能所修正；如若无法修正，则细胞会启动凋亡途径，使发生突变的细胞自发死亡。可见，胶质瘤的发生是个小概率的偶然事件。低级别胶质瘤在细胞增生过程中，可能会“蓄积”新的突变，从而使其向高级别胶质瘤转变（恶变）。为了系统地了解胶质瘤的分子病因学，美国在 2008年启动了胶质瘤的分子基因图谱工程（cancer molecular atlas）。通过对胶质瘤的DNA进行测序，发现平均每个胶质母细胞瘤，有高达5个分子突变。其中，NF基因是最常见发生突变的抑癌基因；EGFR是最常见的原癌基因。这些分子突变，驱动各种信号通道的表达并构成胶质瘤发生、发展的分子基础。
脑胶质瘤对脑组织的影响，主要是由于肿瘤对周围组织的挤压以及肿瘤细胞的分泌作用所导致的。例如肿瘤所导致的水肿，一方面，可以由于肿瘤的占位效应阻碍血液的回流从而使静脉压升高、水分子从血管内向组织间隙蓄积；另一方面，可以由于胶质瘤细胞分泌的一些因子，如血管内皮细胞生长因子（VEGF，又称血管渗透因子，vascular permeability factor, VPF），从而使血脑屏障开放、水分子从血管腔隙向组织间隙转移。癫痫是脑胶质瘤患者最常见的症状之一。研究表明，胶质细胞能够表达绝大部分参与电冲动的神经递质以及受体；并且，胶质细胞与神经电冲动的发生、传递、扩布以及调节，紧密相关。这些，也即构成胶质瘤导致癫痫发作的分子病理基础。
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项目成果
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