多形性胶质母细胞瘤代表了最致命的成人原发性脑肿瘤，用15个月以下的诊断中位生存期。当前治疗GBM的护理标准包括手术切除肿瘤，然后用烷基化剂替莫唑胺和放射线治疗。这些标准化策略被证明是有益的，但它们基本上仍然是姑息治疗。在高度异质性肿瘤中，存在着一个名为胶质母细胞瘤干样细胞的肿瘤细胞亚群。尽管GSC的分子和功能定义尚有争议，但证据表明细胞可增强对常规疗法的抵抗力，侵袭正常脑和血管生成。怀疑它们在肿瘤的发生和发展以及复发和治疗抗性中起作用。由于它们的静止特性，GSCs抵抗化学疗法和放射疗法，靶向高度增殖的癌细胞。因此显然需要鉴定旨在根除GSC的新型治疗靶标，以改善患者的预后。GSC不断整合来自其微环境的外部维护线索，因此代表肿瘤块内细胞的最具适应性和弹性的比例。生态位提供独特的栖息地，干细胞通过自我更新以未分化状态连续繁殖。GSCs分散在肿瘤中，并有条不紊地富集在血管周围和缺氧区。GSC中基本上接收阳性信号从内皮细胞和周细胞，诸如干性途径和细胞外基质的粘附成分的配体触发。GSC在抵抗低氧胁迫，酸化和营养剥夺的不利条件下也受到保护。最近有人提出后者的功能与RNA结合蛋白Quaking的功能有关，在下调内吞作用，受体运输和内溶酶体介导的降解。因此，GSC下调溶酶体作为应对敌对肿瘤环境的一种适应性机制。
　　 溶酶体是大分子运输，降解和代谢的中心枢纽。癌细胞通常在溶酶体形态和组成上表现出显着变化，据报道其体积，蛋白酶活性和膜渗漏增强。这些修饰可以自相矛盾地服务于肿瘤的进展和耐药性，同时为癌症治疗提供机会。细胞器完整性的不稳定可能确实会引发一种不太常见的细胞死亡形式，即溶酶体膜通透性。当溶酶体蛋白酶泄漏到细胞质中并诱导坏死或凋亡特征时，就会发生LMP。最近还强调溶酶体稳态在癌症干细胞存活中是必不可少的。此外已经证明靶向自噬机制是抗凋亡抗性GBM的有效治疗方法。自噬通量抑制剂氯喹可以降低细胞活力，并可以作为GBM中TMZ治疗的佐剂。但是，这种治疗可能会导致GBM治疗所需的高剂量神经变性。因此，最好找到能够引起抗肿瘤反应而又不损害健康脑细胞的替代药物。
　　 越来越多的文献支持癌症中非癌基因成瘾的概念。尽管既不突变也不参与肿瘤发生的起始，但是NOA基因对于转化表型的繁殖是必不可少的。由于盗版NOA基因产物是出于肿瘤细胞自身生存的利益，因此它们的靶向构成致命弱点。在已报道的NOA基因和途径中，与半胱天冬酶粘膜相关的淋巴样组织1在GBM中可能特别重要。这种精氨酸特异性蛋白酶通过装配CARMA-BCL10-MALT1复合体，在淋巴细胞中的抗原受体参与后，在NF-kB信号传导中起关键作用。除了该支架在NF-kB激活中的作用外，MALT1还通过其蛋白水解活性调节NF-kB激活，细胞粘附，mRNA稳定性和mTOR信号传导。已显示MALT1在活化的B细胞样弥漫性大B细胞淋巴瘤中具有组成型活性，并且其抑制作用是致命的。最近还报道MALT1在实体瘤中具有促转移作用。但是尚未广泛研究MALT1在实体瘤中的作用。在这里，提供MALT1在破坏GSC溶酶体稳态中的作用的证据，该溶酶体稳态与自噬功能有关。发现靶向MALT1尤其是通过吩噻嗪类药物）对GBM细胞具有致命性。进一步证实，MALT1隔离QKI并维持较低的溶酶体水平，而其抑制作用释放QKI并有害地增加内溶酶体，从而损害自噬通量。这导致细胞死亡并伴随mTOR抑制和溶酶体的分散。因此破坏溶酶体稳态是代表针对GSC的一种有趣的治疗策略。
　　 胶质母细胞瘤干细胞被怀疑能够在保护性血管壁outside之外存活，在不利的环境中，在生长因子和营养物质的有限获取下。尽管许多信号传导途径均可影响这一过程，但已证明转录因子NF-kB在许多细胞癌中起重要作用，因为它在细胞增殖，肿瘤细胞和周围细胞的存活以及存活中起着重要作用，因为它集中细胞因子的旁分泌作用。细胞因为在肿瘤细胞和其微这种双重影响，重新癌症基因组图谱的NF-kB途径。发现与该途径的其他测试基因相比，MALT1表达与存活率的相关性更高。这种精氨酸特异性蛋白酶对于抗原受体介导的NF-kB活化和B细胞淋巴瘤存活至关重要。当GBM患者分为低和高时MALT1表达水平较低的MALT1表达患者具有明显的生存优势。此外，与低级脑肿瘤或非肿瘤样本相比，GBM中MALT1mRNA的水平升高。尽管MALT1表达的增加可能是由于肿瘤浸润的免疫细胞引起的，但首先探讨MALT1是否参与了患者衍生的GSCs，因为这些细胞概括原发肿瘤的离体特征。因此，通过其生存能力和体外扩增来评估MALT1敲除的功能影响。靶向MALT1的两个独立的短发夹RNA序列克隆到表达慢病毒双顺反子GFP的质粒中，然后送入GSC＃1和GSC＃9细胞中。观察到随着时间的流逝，GFP阳性细胞的比例减少，而表达非沉默RNA质粒的细胞却保持GFP阳性细胞的稳定比例，这表明MALT1沉默对GSC有害。同样转染siMALT1的细胞与未沉默的对照细胞相比，其EdU阳性细胞的百分比较低，而碘化丙啶的掺入量较高。此外，表达shMALT1或被siMALT1转染的GSC通过有限的稀释测定和肿瘤球形成评估，其具有较少的茎性状。综上所述，结果表明MALT1表达对于胶质母细胞瘤细胞离体扩增可能是重要的。
　　 接下来为了评估药理靶向MALT1的潜力，以一定剂量的MALT1变构抑制剂甲哌嗪处理。通过有限的稀释和肿瘤球分析，所有四个GSC均显示干度显着降低。此外，竞争性抑制剂Z-VRPR-FMK诱导了类似的肿瘤球形成减少。这伴随着SOX2和NESTIN茎标记的丰度显着降低。除了在体外自我更新障碍，GSC的生存能力在很大程度上被MPZ处理所消灭，包括EdU染色减少和PI掺入增加。相反，MPZ对源自大脑的人类细胞的活力没有显着影响，排除非选择性毒性作用。分化的姐妹GSC还显示出对MPZ的活力降低，表明靶向MALT1可能对分化的GBM肿瘤细胞具有普遍的作用。MPZ是一种属于吩噻嗪家族的药物，以前用于治疗精神分裂症。几种抗精神病性吩噻嗪已显示可能降低神经胶质瘤的生长。因此评估临床上相关的吩噻嗪是否会影响GSC的生存能力。对MALT1抑制的影响反映在细胞生存力中，氯丙嗪和氟奋乃静对细胞生存力具有强大的作用。除了其对MALT1蛋白酶活性的影响，MPZ也可能发挥脱靶生物效应。出国看病网利用特征明确的耐MPZ的E397AMALT1突变体来挑战吩噻嗪在GSC中的毒性作用。E397AMALT1在GSC中的表达部分恢复了吩噻嗪处理过的细胞的细胞活力，这表明吩噻嗪介导的死亡的主要靶点涉及MALT1抑制。因为在实验模型中已证明MPZ能有效安全地消除MALT1的活性，异位植入的GSC＃9小鼠受到MPZ攻击。每日MPZ给药可减少已建立的异种移植物中的肿瘤体积，以及NESTIN阳性染色。在停药后的测量一周中，这种作用延长了。总之数据表明在体外和体内药理学上靶向MALT1对GBM细胞均具有毒性。
　　 除了其在调节NF-kB途径中的支架功能外，MALT1还充当有限数量底物的蛋白酶。没有观察到NF-kB活化的标志，例如IkBα的磷酸化和降解，或p65和cREL核易位，除非用TNFα处理GSC。然而，在GSCs中组成型裂解去泛素化酶CYLD和RNA结合蛋白ROQUIN1和2，这是两种已知的MALT1底物。但是，MALT1靶标HOIL1并非如此，这表明在GSC中只有MALT1底物的一部分被切割。值得注意的是，与Jurkat淋巴细胞相比，PMA加离子霉素刺激后CYLD蛋白水解没有进一步增加，这很可能是由于未能在GSC中选择这种信号传导途径所致。但是，在用MPZ处理的细胞中或在siRNA介导的MALT1敲低后，CYLD加工减少了。使用MALT1竞争性抑制剂Z‐VRPR‐FMK时也是如此。MALT1蛋白酶死亡版本的表达呈蛋白酶死亡形式，这进一步支持了MALT1酶在GSC中的作用，从而削弱CYLD的修整。发现刷新培养基还可以减少CYLD的裂解，这表明MALT1的基础活性可能依赖于由内而外的信号，而不是细胞自主的失活。MALT1的激活通常发生在CBM复合物的微环境中。因此，CBM组分BCL10或CARD10的敲低也减少了CYLD的加工过程。为此，BCL10沉默的GSC＃9细胞表现出细胞活力降低，从而概括了敲低MALT1的作用。这些数据强化这样的假说：除了MALT1在抗原受体信号传导和免疫癌细胞中的典型作用外，一部分MALT1最有可能在生长中的GSC中起作用。
　　 为了评估由MALT1抑制触发的细胞死亡方式，采用透射电子显微镜观察MPZ处理后的形态变化。与对照细胞相比，TEM图像显示液泡和溶酶体增加。在siMALT1转染的细胞中也可见到这种增强。实际上，内溶酶体蛋白LAMP2的丰度在用MPZ抑制MALT1后以时间依赖的方式扩增。此外，使用MALT1竞争性抑制剂Z-VRPR-FMK，其他吩噻嗪或MALT1敲低的治疗也会导致类似的LAMP2升高，因此可防止假定的药物相关作用或溶酶体中有害的积累。此外，使用溶酶追踪探针，蛋白酶死亡的MALT1突变体的异位表达模仿MPZ对溶酶体染色的作用。此外，在MALT1阻断后，CTSD和Rab7溶酶体蛋白水平也被上调。相反，MPZ处理后其他细胞器保持不变。此外，与接受载体治疗的肿瘤相比，从接受MPZ2周方案攻击的小鼠中切除的异位肿瘤显示LAMP2染色强度和蛋白质含量显着增加。最后，用MPZ处理的ABCDLBCL淋巴瘤细胞系HBL1具有组成型MALT1活性，也导致LAMP2蛋白量增加，表明MALT1对溶酶体稳态的影响可能不限于GSC。基于pH的Lysotracker染色，DQ-卵清蛋白和转铁蛋白摄取证明GSC中新形成的内溶酶体至少具有部分功能。值得注意的是，在MPZ处理的细胞中，在较晚的时间点，与较早的时间点相比，DQ-卵清蛋白染色较暗，这可能表明溶酶体膜通透性较高。数据表明，MALT1基因敲低和药理学抑制作用引起有意义的溶酶体增加。
　　 由于内吞溶酶体的活性促进自噬的发生，因此通过LC3B修饰探索并评估MALT1抑制对GSCs自噬的影响。LC3B的周转和自噬底物P62的降解也反映了自噬通量。用MPZ处理导致溶酶体增加之后的较晚时间点LC3B点明显增加。使用结构照明显微镜的超高分辨率显微镜进一步揭示这些LC3结构被LAMP2阳性染色所覆盖。经MPZ处理后，随着时间的流逝，脂质LC3B和P62蛋白的量也逐渐积累，表明自噬通量受损。同样，接受吩噻嗪或被MALT1击倒的细胞中的脂化LC3B蛋白量也有所增加。值得注意的是，氯喹处理并没有进一步增加LC3的脂化作用。通过荧光素酶测定评估，MPZ的作用伴随LC3B转换率降低，以及MPZ和Z-VRPR-FMK处理或敲除MALT1的细胞中P62点状积累。两者合计，这表明MALT1抑制会损害GSC中的自噬通量。为了精确评估MPZ引起的细胞死亡机制，半胱天冬酶同时被Q-VD-OPh阻断。但是，这并不能阻止MPZ介导的细胞死亡，这提示了凋亡以外的另一种机制。同时，氯喹处理不影响GSC＃9的生存能力。此外，通过敲低BECN1抑制自噬的细胞也未受到保护，这表明自噬可能是MPZ诱导的细胞死亡的继发因素。尽管如此，经MPZ处理或沉默MALT1的GSC的CTSD释放增加，这可能意味着溶酶体膜通透性增加或溶酶体酶的分泌增加。用溶酶体酶抑制剂治疗可部分拯救细胞免受MPZ诱导的细胞死亡。因此，溶酶体参与MPZ诱导的细胞死亡，而MALT1似乎是维持GSCs内溶酶体无害水平所必需的。
　　 为了进一步表征GSC中MALT1抑制的作用方式，在出现任何功能性死亡迹象之前，对经MPZ处理4h的GSC进行RNA测序分析。结果鉴定7474个差异表达基因，其中9/10个随机选择的最佳候选基因在MPZ处理的细胞和MALT1沉默的细胞中均得到验证。没有发现明显的溶酶体蛋白编码基因，qPCR进一步证实这一点。VGF的最近显示出促进GSC/DGC存活，被在MPZ治疗下调。与溶酶体生物发生的非转录调节相一致，溶酶体转录TFEB的主调节子的敲低未能减少MPZ处理后的自噬信号和CTSD蛋白上调。因此，假设观察到的内溶酶体增加是由于其翻译或RNA代谢的调节所致。当用环己酰亚胺阻断翻译时，MPZ无法增加溶酶体蛋白含量。同样，RNAseq分析揭示翻译的可能变化，RNA生物学，代谢合成，氧化磷酸化，呼吸电子传递）和mTOR签名。mTOR维持GSC的扩展，并且其激活与溶酶体生物发生有关，进一步探讨这种可能性。尽管对作用机理的了解还很少，但已证明MALT1活性在抗原受体参与后参与mTOR活化。实际上通过AKT，p70S6K和S6核糖体蛋白的磷酸化评估，MPZ和吩噻嗪的药理学挑战以及MALT1siRNA抑制mSC在mSC中的激活。MPZ处理还减少丝氨酸757处自噬调节剂ULK1的抑制性磷酸化，这部分解释MPZ治疗后自噬功能的增强。此外，蛋白酶死MALT1的强制表达降低了S6磷酸化水平，重申了MALT1催化活性在观察到的表型中的重要性。由于4EBP1的磷酸化通过从EIF4E释放而增加了蛋白质翻译，并且由于它可以抵抗mTOR的抑制作用，随着时间的推移评估4EBP1的磷酸化水平以响应MPZ。尽管在加入MPZ后不久就减少，但磷酸化在稍后的时间点恢复，有mTOR抑制，但仍可观察到翻译效果。由于mTOR信号传导与溶酶体密切相关，探讨MPZ治疗对mTOR定位的影响。共聚焦显微镜分析显示，用MPZ处理后，mTOR染色不再与LAMP2阳性结构共定位。TFEB沉默不影响溶酶体内的mTOR募集。相反在Z-VRPR-FMK，吩噻嗪处理或MALT1敲低后，mTOR染色似乎从LAMP2点散开。结果表明，MALT1在转录后影响溶酶体稳态，内溶酶体的增加与mTOR信号减弱同时发生，这可能是由于mTOR从其溶酶体信号中枢转移而来。
　　 RNA结合蛋白Quaking调节GBM中的溶酶体水平。GBM起始细胞维持低水平的溶酶体运输，以减少受体再循环。建议使用QKI调节溶酶体成分的RNA稳态，而不受TFEB驱动的溶酶体生物发生的影响。TCGA分析证实GBM中QKI表达的预后价值，因为QKI表达较高的患者具有轻微的生存优势。由于数据表明MALT1在溶酶体生物发生中具有平衡作用，因此重新研究TCGA，并比较MALT1和MALT1的表达，GBM患者的QKI。两个基因的表达水平之间呈负相关。此外，QKI和MALT1都与7种常见的溶酶体管腔基因的表达有关。这促使出国看病网检查GBM中的QKI模式。首先QKI确实在一组GSC和异位异种移植物中表达。同样，来自两名患者的人GBM样品表现出普遍的QKI染色。如预期的那样，QKI显示出胞质和核形式，如细胞分级分离和免疫荧光所证实。鉴于这些发现，决定探索GSC中MALT1和QKI之间的可能联系。因此使用QKI和MALT1结合伴侣BCL10作为诱饵进行了免疫共沉淀实验。这表明MALT1在GSC＃1和GSC＃9中与QKI一起被拉低，反之亦然。由于MALT1似乎被排除在核部分之外，因此QKI/MALT1相互作用最有可能发生在细胞质中。但是，暴露于MPZ或Z-VRPR-FMK的细胞中的结合减少了。这表明活性MALT1在GSC中束缚了QKI，同时阻断了MALT1，从BCL10/MALT1复合物中释放出一部分QKI。QKI和MALT1在HBL1ABCDLBCL淋巴瘤细胞中容易相互作用，并具有组成型MALT1激活。
　　 为了进一步挑战MALT1和QKI的这种中和相互作用的功能，操纵QKI表达以改变GSC中的QKI/MALT1化学计量。QKI的短暂过表达显着抑制了MALT1对内溶酶体的作用。为了增强QKI对转化的神经祖细胞中的溶酶体成分的作用的先驱发现，异位表达的QKI足以增加Lysotracker染色，LAMP2蛋白含量和脂化LC3B。因此，增强的溶酶体染色与集中组织的mTOR分散同步，同时S6磷酸化水平降低。伴随着溶酶体激增，过表达QKI的细胞比例随时间急剧下降，而表达空载体的细胞比例保持稳定，这表明加剧的QKI表达阻碍了细胞活力。相反，敲低QKI的细胞在LAMP2，CTSD和脂化LC3B中没有显示出MPZ驱动的增加，这表明敲除QKI可以部分拯救细胞免受溶酶体的增加。在没有QKI的情况下，再也观察不到MPZ治疗引起的溶酶体中mTOR染色的耗散和S6蛋白磷酸化的降低。最后，QKI和MALT1的双重敲除使细胞免受增殖减少和MALT1耗尽触发的细胞死亡增加的作用。因此，在MALT1被抑制或敲低后，QKI沉默恢复表型，进一步表明MALT1与溶酶体调节剂QKI负相关。
　　 在这里，出国看病网提供证据表明半胱天冬酶MALT1的活性对于GBM细胞的生长和存活具有决定性作用。数据表明，MALT1抑制导致内溶酶体蛋白和自噬蛋白的紊乱，这似乎与mTOR信号转导不足有关。除了已知的MALT1抑制剂甲哌嗪，出国看病网发现其他几种临床相关的吩噻嗪类也可以有效抑制MALT1的酶促活性，并且与MPZ对GSC中的内溶酶体和细胞死亡具有相似的作用。关于MALT1和BCL10沉默的数据以及催化死亡的MALT1的表达清楚地支持MALT1在维持GSC内溶酶体稳态中的作用。尽管药理学抑制剂在很大程度上概括了通过分子干扰获得的表型，但在临床上仍需关注药物的非选择性作用。确实，因为某些效力较弱的MALT1抑制剂，例如异丙嗪，还引起LAMP2和LC3B-II增加，不能排除吩噻嗪衍生物的某些溶酶体作用是由于溶酶体中潜在的脱靶积累引起的。同样已显示Z-VRPR-FMK可以有效抑制组织蛋白酶B。然而，由于这些药物有效地穿越了人类的血脑屏障，并且由于它们目前已在临床中使用，它们代表重新利用药物的令人兴奋的机会。
　　 溶酶体体内稳态的破坏似乎是GSCs中MALT1抑制后死亡的主要原因。这与将溶酶体定义为GBM细胞的致命弱点的最新发现相一致。由于在MALT1阻断后CTSD释放得以加速，并且作为溶酶体组织蛋白酶的抑制剂而非泛半胱氨酸蛋白酶阻断剂可以部分挽救细胞活力，推测细胞可能从某种形式死亡半胱天冬酶依赖性溶酶体细胞死亡的研究。在这种可能由组织蛋白酶引发的死亡过程中，溶酶体膜通透性使组织蛋白酶在渗入细胞溶质后充当细胞死亡的下游介质。进一步的研究将确定MALT1抑制究竟如何驱动GSC中的溶酶体死亡。尽管如此，发现组织蛋白酶的抑制作用仅对用MPZ处理的细胞提供了部分保护。自噬特征也可能在细胞死亡中起作用。自噬的诱导可能是由于内溶酶体中mTOR的分散导致对ULK1的抑制作用降低。诱导或阻断自噬是治疗GBM的首选治疗策略尚有争议，一些研究小组报告了阻断自噬的有益作用，另一些研究小组则倾向于将其激活作为一种治疗策略。在这里，表明观察到的自噬特征增加与自噬通量减少有关。自噬通量的受损会降低细胞大量降解的能力。其他研究表明，溶酶体功能障碍会阻碍自噬通量并最终导致细胞死亡。因此，出国看病网推断自噬通量减少是LMP的下游结果，并最终有助于细胞中的LCD。
　　 MALT1以前与mTOR活性相关。例如，据报道MALT1是T细胞受体参与后谷氨酰胺摄取和mTOR激活所必需的。随后Z‐VRPR‐FMK对MALT1的抑制作用导致S6和p70S6K的磷酸化降低。数据现在将这些发现扩展到GSC，尽管在两种细胞背景下仍需探索mTORC1抑制的确切机制。MPZ处理后mTOR定位的免疫荧光分析表明，mTOR的抑制与其从溶酶体中的分散有关，同时伴随溶酶体增加。除了减少mTORC1信号转导外，GSC中MALT1的抑制还削弱了AKT磷酸化。因此最近证明，溶酶体的位置紊乱也可能会影响mTORC2和AKT的特定库。AKT活性调节了自噬过程中的溶酶体膜动力学。可能存在未知的MALT1底物，这些底物将其蛋白酶活性直接与mTOR激活相关。这也可能合理化GSC中组成性MALT1活性的需求，因为mTOR在这些细胞中一直在起作用。此外溶酶体的下调会减少包括EGFR在内的受体的再循环，即使在GSC经常居住或旅行的不利环境中，信号也可以继续存在。尽管溶酶体下调，但EGFR周转较少也可以解释mTOR激活的增加。此外，通过整合GBM中除mTOR之外的多个信号网络，AKT可以在增殖与凋亡之间取得平衡。一种假设是，mTOR抑制或与溶酶体的分离是由于缺乏对未知MALT1底物的加工而引起的，一旦稳态丧失，这种情况就会加剧。
　　 QKI如何参与？根据数据，出国看病网假设MALT1隔离QKI以阻止其执行其RNA结合功能。已知MALT1可以调控其他RNA结合蛋白Regnase-1/ZC3H12A，Roquin-1/RC3H1和Roquin-2-RC3H2。建议在抑制MALT1的情况下释放QKI，并自由结合其RNA结合伴侣。已经证明QKI直接与祖细胞中的溶酶体RNA结合。因此，人们很容易推测，溶酶体RNA的QKI依赖性稳定将使系统倾向于在MALT1抑制时更倾向于这些基因的翻译，进而导致溶酶体内蛋白表达和LMP失调。确实RNA测序数据表明MPZ处理后翻译和RNA生物学的变化。但是，需要进一步的研究来验证在MALT1抑制后与溶酶体RNA的QKI结合是否增加。依赖QKI的溶酶体增加似乎是转录后效应，独立于TFEB。因此，提出一种在GSC中双重溶酶体控制的方法，该方法通过已知的mTOR/TFEB途径严密检查转录生物发生，而MALT1通过从RNA分离QKI来进行转录后调控。这些发现使MALT1成为可在非免疫癌细胞中运行并参与溶酶体体内稳态的新药物靶标。溶酶体稳态对于胶质母细胞瘤细胞存活似乎至关重要，因此为GBM中的新治疗策略提供了一个有趣的轴。