本文由Yusong Luo、Ruolan Liu、He Zhang、Hongyu Wang、Hang Yin、Guopeng Tian、Bo Wang、Yunji Yan、Zilin Ding、Junqiang Dai、Liang Niu、Guoqiang Yuan和Yawen Pan等作者共同完成，发表于2024年的《Cell Death and Disease》期刊上。该研究探讨了抗病毒药物阿曼他定（Amantadine, AMT）在胶质瘤治疗中的潜在作用，揭示了其通过诱导活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）介导的细胞凋亡和自噬阻滞来抑制胶质瘤生长的分子机制。
胶质瘤是最常见的原发性中枢神经系统恶性肿瘤，占所有原发性恶性脑肿瘤的70%。尽管手术、放疗和化疗是目前的主要治疗手段，但由于胶质瘤与正常脑组织边界不清，手术难以完全切除，且放疗效果有限。目前的一线药物替莫唑胺（Temozolomide, TMZ）对低表达DNA修复酶O6-甲基鸟嘌呤-DNA-甲基转移酶（MGMT）的胶质瘤有效，但对高表达MGMT的胶质瘤疗效不佳。胶质瘤的高度异质性使得单一机制的化疗药物容易产生耐药性和复发。因此，开发新的治疗策略以改善胶质瘤患者的临床预后迫在眉睫。
阿曼他定最初被FDA批准用于治疗甲型流感病毒感染，近年来研究发现其在多种肿瘤细胞中具有抗肿瘤作用。然而，阿曼他定在胶质瘤中的应用尚未见报道。本研究旨在探索阿曼他定在胶质瘤治疗中的疗效及其分子机制，为胶质瘤治疗提供新的策略。
研究采用了体外和体内实验相结合的方法。体外实验使用了U87和U251胶质瘤细胞系，通过细胞活力检测（CCK-8）、乳酸脱氢酶（LDH）释放实验、EdU细胞增殖实验、克隆形成实验、流式细胞术检测细胞凋亡、ROS生成检测、线粒体膜电位评估、免疫印迹和免疫荧光等方法，评估了阿曼他定对胶质瘤细胞的抑制作用及其机制。体内实验则通过构建小鼠异种移植模型，评估了阿曼他定对胶质瘤生长的抑制作用及其生物安全性。
阿曼他定抑制胶质瘤细胞生长：体外实验表明，阿曼他定显著抑制了U87和U251胶质瘤细胞的生长，且对胶质瘤细胞的抑制作用强于黑色素瘤和肝癌细胞。LDH释放实验和克隆形成实验进一步证实了阿曼他定对胶质瘤细胞的细胞毒性。
阿曼他定通过ROS介导的细胞凋亡抑制胶质瘤细胞生长：研究发现，阿曼他定通过诱导细胞内ROS的大量积累，破坏线粒体功能，进而触发细胞凋亡。ROS抑制剂N-乙酰半胱氨酸（NAC）能够显著逆转阿曼他定诱导的细胞凋亡和细胞毒性。
阿曼他定诱导致死性自噬阻滞：阿曼他定不仅诱导自噬的启动，还抑制自噬体与溶酶体的融合，导致自噬体在细胞内大量积累，从而抑制胶质瘤细胞的生长。自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤（3-MA）能够逆转阿曼他定的抗肿瘤作用，而自噬体-溶酶体融合抑制剂氯喹（CQ）则增强了阿曼他定的杀伤效果。
阿曼他定在体内表现出抗肿瘤作用：小鼠异种移植模型实验表明，阿曼他定显著抑制了胶质瘤的生长，延长了荷瘤小鼠的生存期。免疫组化分析显示，阿曼他定处理的肿瘤组织中cleaved-caspase3和LC3的表达显著增加，进一步证实了其在体内通过诱导细胞凋亡和自噬抑制胶质瘤生长的机制。
阿曼他定的生物安全性：阿曼他定在体内表现出良好的生物安全性，未引起明显的体重变化和器官毒性，且对神经系统无明显损伤。
本研究揭示了阿曼他定通过诱导ROS介导的细胞凋亡和自噬阻滞来抑制胶质瘤生长的分子机制。阿曼他定通过促进ROS积累破坏线粒体功能，触发细胞凋亡；同时，通过诱导自噬启动并抑制自噬体与溶酶体的融合，导致自噬体积累，从而抑制胶质瘤细胞的生长。这些发现为胶质瘤治疗提供了新的策略，表明阿曼他定可能成为一种有前景的抗胶质瘤药物。
本研究不仅为胶质瘤治疗提供了新的药物选择，还为药物再利用（Drug Repurposing）策略提供了有力支持。阿曼他定的抗胶质瘤作用机制揭示了ROS和自噬在肿瘤治疗中的重要性，为未来开发基于ROS和自噬调控的抗肿瘤药物提供了新的思路。