The glymphatic system and glioblastoma

Andrea Soumbasis ^1,2, Aito Ueno ^3,4,5,6, David Elliott ^7,8,9, Sanju Lama ^10,11,12,13, Sarah Edwards ¹⁴, Yves P Starreveld ^15,16, Yunyan Zhang ^17,18,19,20, Paolo Federico ^21,22,23,24, Garnette R Sutherland ^25,26,27,28, Pierre LeVan ^{29,30,31,32,33}, Candice C Poon ^{34,35,36,37,38,39,✉}

Brain. 2025 Nov 28;149(5):1485–1497. doi: 10.1093/brain/awaf449

Abstract

The discovery of the glymphatic system and meningeal lymphatic vessels revolutionized the understanding of brain waste clearance. These findings challenged the long-held notion of CNS immune privilege and provided insights into how the brain maintains homeostasis despite lacking conventional lymphatic drainage. However, the impact of pathological conditions, particularly CNS cancers, on the glymphatic system and vice versa remains underexplored.

Glioblastoma (GBM) is the most common and aggressive primary adult CNS cancer. Its presence results in glymphatic dysfunction with significant clinical implications. Recent studies suggest that the glymphatic system interacts with GBM to influence immunity, drug delivery, fluid regulation and tumour progression, stressing its significant role in GBM biology and potentially treatment response.

This review highlights the evidence for glymphatic dysfunction in GBM and its consequences. Furthermore, we discuss the potential to harness the power of the glymphatic system to improve patient outcomes in this terrible disease.

Keywords: glymphatic system, glioma, glioblastoma, meningeal lymphatic system, immunology

The glymphatic system clears waste and regulates fluid and immune dynamics in the brain, but its function is disrupted in glioblastoma. Soumbasis et al. examine the effects of this dysfunction on tumour progression, immune responses, and the effectiveness of therapeutic interventions.

Abstract

-      글림프계(glymphatic system)와 수막 림프관(meningeal lymphatic vessels) : 뇌의 노폐물 제거 기전. : 전통적인 림프배출 체계가 없는 뇌가 면역세포를 이동 하고 항상성 유지할 수 있게 함. : 중추신경계 암 (병적상태)이 글림프계에 미치는 영향과 반대로 글림프계가 암에 미치는 영향에 대해서는 충분한 연구가 없음.

-      교모세포종(glioblastoma, GBM) : 성인에서 발생하는 가장 흔하고 가장 공격적인 원발성 중추신경계 암. : 교모세포종의 존재는 글림프계 기능 장애 유발.: 최근 연구들에서 글림프계가 교모세포종과 상호작용하여 면역반응, 약물 전달, 체액 조절 및 종양 진행에 영향을 미친다는 점을 보여주고 있음. : 교모세포종의 생물학적 특성 뿐 아니라 치료 반응에서도 글림프계가 중요한 역할을 함을 시사함.

-      연구의 주요 내용 : 교모세포종에서 나타나는 글림프계 기능장애에 대한 근거와 그 결과 확인. : 또한 이 치명적인 질환에서 환자 예후를 개선하기 위해 글림프계의 기능을 활용할 수 있는 가능성에 대해서도 논의.

주요어(Keywords): 글림프계(glymphatic system), 신경교종(glioma), 교모세포종(glioblastoma), 수막 림프계(meningeal lymphatic system), 면역학(immunology)

Summary

-      글림프계는 뇌에서 노폐물을 제거하고 체액 및 면역 역학을 조절하는 역할을 하지만, 교모세포종에서는 그 기능이 손상됨.

-      Soumbasis 등은 이러한 기능장애가 종양 진행, 면역반응 및 치료적 중재의 효과에 미치는 영향을 검토함.

Figure 3. The consequences of glymphatic dysfunction in glioblastoma. This schematic illustrates dysfunction of the glymphatic system in glioblastoma, emphasizing the pathological mechanisms that impair fluid dynamics, immune responses and drug transport. The glymphatic system, which ordinarily facilitates CSF and interstitial solute clearance via perivascular pathways, is significantly disrupted by glioblastoma-associated changes. Collectively, these pathological alterations establish a hostile microenvironment that fosters tumour progression while impeding therapeutic efficacy. AQP4 = aquaporin-4; ISF = interstitial fluid. Created in BioRender. Soumbasis, A. (2025) https://BioRender.com/t7z0m87

 

Figure 3. 교모세포종에서 글림프계 기능장애의 결과

: 정상적으로 글림프계는 혈관주위 경로(perivascular pathways)를 통해 뇌척수액(CSF)과 간질 내 용질(interstitial solutes)의 제거를 촉진하는 역할을 한다. 그러나 교모세포종과 관련된 변화로 인해 이러한 기능은 현저하게 손상됨.

: 이러한 병리학적 변화들은 종합적으로 종양의 진행을 촉진하는 동시에 치료 효과를 저해하는 불리한 종양 미세환경(hostile microenvironment)을 형성함.