融媒中心讯/近日，化学学院林立森课题组在《Nature Nanotechnology》上发表了题为“A biohybrid chiral hydrogel enhances preclinical postoperative glioblastoma therapy by multi-pronged inhibition of tumour stemness”的研究成果。该研究报道了一种生物杂化手性水凝胶D-gel@GSNP，通过多种机制调控胶质母细胞瘤干细胞（GSCs）的干细胞特性，为增强胶质母细胞瘤（GBM）的术后治疗提供有前景的解决方案。

胶质母细胞瘤干细胞（GSCs）被认为是胶质母细胞瘤（GBM）术后复发的主要因素之一，胶质母细胞瘤干细胞的治疗抵抗特性使其难以被现有疗法有效清除。过去的方法主要集中于靶向特定信号通路以抑制胶质母细胞瘤干细胞干性，但因信号网络的异质性、冗余性和补偿机制导致疗效受限，且存在脱靶毒性等问题，因此亟需一种能同时干预多种生物化学和生物物理信号通路的新策略。

本研究提出了一种可植入术后空腔的生物杂化手性水凝胶，在胶质母细胞瘤手术切除后有效降低残留胶质母细胞瘤干细胞的干性，从而增强术后治疗效果。该水凝胶封装了胶质母细胞瘤干细胞膜包被的纳米颗粒，它们作为诱饵，广谱结合胶质母细胞瘤干细胞的促干性因子和趋化因子，从而实现对胶质母细胞瘤干细胞信号通路的功能性阻断并促进胶质母细胞瘤干细胞向水凝胶的浸润。相较于L-手性和DL-手性生物杂化水凝胶，D-手性生物杂化水凝胶可通过D-手性几何结构调控机械转导信号通路进一步削弱胶质母细胞瘤干细胞的干性表型。

在三种原位胶质母细胞瘤模型中，胶质母细胞瘤干细胞干性的降低大大增强了金簇水凝胶敏化的放射免疫疗效，实现了术后胶质母细胞瘤复发的有效抑制。这种通过生物化学和生物物理多信号通路同时调控的策略，以多管齐下的方式高效降低胶质母细胞瘤干细胞干性，突破了传统单一靶点抑制的局限性，不仅为胶质瘤治疗提供了方案，也将为其他易复发的恶性肿瘤（如乳腺癌、结肠癌等）的治疗带来新的启发。

生物杂化手性水凝胶D-gel@GSNP的治疗思路示意图

福州大学化学学院博士后崔婷婷为第一作者，福州大学化学学院林立森教授和新加坡国立大学陈小元院士为本文共同通讯作者，该研究得到了国家自然科学基金等项目的大力支持。（赖荣达）

论文链接：https://doi.org/10.1038/s41565-025-02064-2