新腫瘤細胞追蹤系統旨在了解治療耐藥性
發布日期:2021-09-10盡管醫學取得了巨大進步,但由于腫瘤由異質細胞組成,因此治愈起來仍然具有挑戰性。換句話說,就像人類家族一樣,腫瘤的單個細胞具有一些共同的特征和特征,但隨著腫瘤的擴大,細胞也會發展出自己的身份。因此,一些細胞比其他細胞更能抵抗治療,并且適應和改變的速度更快。
來自UTAustin的Cockrell工程學院和自然科學學院的一組研究人員,包括綜合生物學博士后研究員KaitlynJohnson,開發了一種標記腫瘤細胞的新方法,以確定它們如何隨著時間的推移而進化和變化以抵抗癌癥治療。他們主要研究慢性淋巴細胞白血病(CLL),但這些發現可以幫助研究人員更多地了解癌性腫瘤的整個范圍。
科克雷爾學院生物醫學工程系副教授、發表在《自然癌癥》上的一篇新論文的共同主要作者艾米·布洛克說:“這是一種可以讓你重播腫瘤進化歷史的技術。”“我們可以收集那些具有抗藥性的細胞,然后回去看看它們發生了什么。我們可以嘗試許多平行治療,并測量特定細胞的反應以及哪些細胞會持續存在。”
本質上“標記”核酸細胞的遺傳信息,如RNA或DNA,以監測它們的能力并不是一項全新的技術。然而,目前的能力并不能描繪出腫瘤細胞如何進化的全貌。這個被稱為ClonMapper的平臺可以做到這在以前是不可能的,那就是回顧并追蹤腫瘤細胞如何隨時間變化。這使研究人員能夠查看哪些細胞“勝過”抗性較差的細胞,繼續自我克隆并使腫瘤更加危險。
通過分離這些細胞,研究人員可以更好地測試哪些治療對它們有效,哪些無效。監測隨時間的變化,是成功轉移治療的關鍵。腫瘤細胞適應治療并產生耐藥性。這就是為什么患者可以進入緩解期,但后來又會復發。
“這是癌癥治療如此具有挑戰性的原因之一,我們沒有很好的方法來提前預測哪些細胞對某種藥物敏感,哪些細胞具有抗藥性,”布洛克說。“這種獲得性耐藥性是許多癌癥患者治療失敗的主要原因。”
CLL是一種低級別B細胞惡性腫瘤,在需要積極治療之前通常會對其進行數月甚至數年的監測。這種“觀察和等待”的治療方式,在很大程度上依賴于對患者的準確監測。在這項研究中,ClonMapper專注于確定哪些細胞在自我克隆,這一過程發生的速度有多快,以及它如何影響周圍細胞的生長速度。這允許對細胞群進行更準確的分析,并可能為患者提供更多定制的治療計劃。
ClonMapper研究由來自UTAustin和Dana-Farber癌癥研究所、哈佛醫學院以及哈佛和麻省理工學院布羅德研究所的研究人員領導。UTAustin團隊現在正在部署ClonMapper來研究幾種不同的癌癥類型。
Brock實驗室更近獲得了美國國家癌癥研究所的資助,用于研究乳腺癌,并與戴爾醫學院一直在合作研究結直腸癌的治療方法。