Glioblastoma: Molecular Pathways, Stem Cells and Therapeutic Targets

Abstract

Glioblastoma (GBM), a WHO-defined Grade IV astrocytoma, is the most common and aggressive CNS malignancy. Despite current treatment modalities, the survival time remains dismal. The main cause of mortality in patients with this disease is reoccurrence of the malignancy, which is attributed to treatment-resistant cancer stem cells within and surrounding the primary tumor. Inclusion of novel therapies, such as immuno- and DNA-based therapy, may provide better means of treating GBM. Furthermore, manipulation of recently discovered non-coding microRNAs, some of which regulate tumor growth through the development and maintenance of GBM stem cells, could provide new prospective therapies. Studies conducted by The Cancer Genome Atlas (TCGA) also demonstrate the role of molecular pathways, specifically the activated PI3K/AKT/mTOR pathway, in GBM tumorigenesis. Inhibition of the aforementioned pathway may provide a more direct and targeted method to GBM treatment. The combination of these treatment modalities may provide an innovative therapeutic approach for the management of GBM.

Tumor stem cells from glioblastoma multiforme

“…Введение Наиболее распространенная и злокачественная первичная опухоль центральной нервной системы -мультиформная глиобластома, или астроцитома, IV сте-пени злокачественности по классификации Всемирной организации здравоохранения [1]. Мультиформная глиобластома является одной из первых патологий, чей геномный профиль был отражен в проекте TCGA (The Cancer Genome Atlas), она характеризуется гете-рогенной клеточной популяцией с различными био-логическими свойствами и генетическими изменениями [2,3].…”

“…Мультиформная глиобластома является одной из первых патологий, чей геномный профиль был отражен в проекте TCGA (The Cancer Genome Atlas), она характеризуется гете-рогенной клеточной популяцией с различными био-логическими свойствами и генетическими изменениями [2,3]. Выделяют 4 молекулярных подтипа глиобластом: пронейральный, нейральный, классический и мезен-химальный [1,3]. Данная опухоль представляет собой гетерогенную клеточную популяцию с различными биологическими свойствами и генетическими изме-нениями [2].…”

“…В настоящее время, несмотря на прогресс в терапии (химио-, лучевая терапия), прогноз для боль-ных глиобластомой -один из самых неблагоприятных в онкологии [3,4]. Резистентность к противоопухоле-вому лечению связывают с 1-5 % популяцией клеток, которые называют опухолевые стволовые клетки (ОСК) [1,4]. Впервые ОСК были обнаружены при остром миелоидном лейкозе.…”

Hormony tarczycy w ośrodkowym układzie nerwowym (OUN) i ich wpływ na nowotworzenie, zwłaszcza na rozwój i przebieg glioblastoma multiforme — hipoteza badawcza

“…Zwróco-no również uwagę na rolę niedotlenienia [65], znaczenie komórek mikro-gleju [68,69] i komórek macierzystych nazwanych GBMSCs (glioblastoma stem cells) lub CSCs (cancer stem cells of GBM) [70,71]. Założono, że dla optymalizacji postępowania diagnostycznego, terapeutycznego i prognozowania zasadne będzie odniesienie się z jednej strony do zasadniczego podziału GBM na pierwotny i wtórny [72], ale także do zdefiniowanych czterech podtypów GBM, a więc proneuralnego, neuralnego, klasycznego i mezenchymalnego [73].…”

“…It is now generally recognised that in addition to these factors the development and clinical course of GBM, as well as resistance to radiation and pharmacological therapy, depend also on hypoxia, a peculiar role played by micro-glia [68,69], and by the presence of glioblastoma stem cells (GBMSCs) called also cancer stem cells (CSCs) [70,71]. It was therefore assumed that in order to optimise diagnostic and therapeutic procedures as well as likely prognosis it would be justifiable to refer to, on the one hand, the fundamental GBM division into primary and secondary GBM [72], and on the other hand, the four defined GBM subtypes, namely: proneural, neural, classic, and mesenchymal [73].…”