运用血管母细胞瘤类器官模型探究Twist1在中枢性血管母细胞瘤的血管生成中的分子机制

The neovascularization of central nerve system hemangioblastoma remains unknown as a hundred-year puzzle within oncology. Our preliminary data demonstrate that the heterozygous VHL+/- mice enhanced Twist1 expression in response to acute cerebral ischemia, which resulted in increased neuroprotective response. VHL silencing promoted angiogenesis via Twist1 accumulation in endothelial cells. CD34+/Twist1+ cells were found in hemangioblastoma tissue. Therefore, hypothesize accordingly that Twist1 participated in hemangioblastoma neovascularization as an important transcription factor. Our previous study was used to build a model of three-dimensional cell culture in murine brain microvessel endothelial cells and human umbilical vein endothelial cells. First, we will establish hemangioblastoma organoids model in this study. Then we will further study uncover the intrinsic molecular mechanisms of gene regulation mediated by Twist1 in the neovascularization of hemangioblastomas by organoids model. It will provide a new theoretical basis of targeted therapy for the clinical intervention.

中枢神经系统血管母细胞瘤新生血管的形成一直困扰着学术界，已成为肿瘤学的百年难题。我们前期的研究发现：1）VHL基因杂合子敲除的小鼠暴露于急性脑梗死的环境下，具有更明显的脑组织保护作用，且在VHL缺陷的小鼠脑梗死保护区域中Twist1的表达量明显增加。2）VHL沉默的内皮细胞可通过Twist1的过表达促进血管形成,且血管母细胞瘤组织中存在Twist1和内皮细胞共表达细胞。由此，我们推测Twist1作为重要的转录因子参与血管母细胞瘤新生血管化过程。我们在前期工作中成功建立3D培养小鼠脑内皮细胞和脐静脉内皮细胞模型。为此，本研究将探索构建血管母细胞瘤类器官的方法，并将其运用于研究Twist1在血管母细胞瘤血管形成中的关键分子机制和基因调控网络，为临床靶向治疗提供理论。

中枢神经系统血管母细胞瘤新生血管的形成一直困扰着学术界，已成为肿瘤学的百年难题。; 这为系统性研究这种疾病发⽣发展过程带来⼀定的难度。在前期工作中成功建立3D培养小鼠脑内皮细胞和脐静脉内皮细胞模型。本研究在前期研究的基础上运用体外三维培养肿瘤的技术成功培养出血管母细胞瘤类器官。近年来重大研究发现Hif-2α抑制剂Belzutifan对VHL病有效，尤其是对肾癌效果明显。然而对中枢神经系统血管母细胞瘤效果并不显著。我们通过运用Hif-2α抑制剂作用于培养的血管母细胞瘤类器官，发现在抑制肿瘤生长上并没有明显效果，可部分改变肿瘤的分裂周期。因此，为进一步寻找肿瘤治疗的可能的靶点，我们进一步对血管母细胞瘤进行单细胞测序。对血管母细胞瘤的细胞群落进行了进一步分析。为全面认识血管母细胞瘤的发生提供理论基础和实验工具。