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新的肿瘤细胞追踪系统旨在了解癌症治疗耐药性

尽管医学取得了巨大进步,但由于肿瘤由异质细胞组成,因此治愈起来仍然具有挑战性。换句话说,就像人类家族一样,肿瘤的单个细胞具有一些共同的特征和特征,但随着肿瘤的扩大,细胞也会发展出自己的身份。因此,一些细胞比其他细胞更能抵抗治疗,并且适应和改变的速度更快。

来自 UT Austin 的 Cockrell 工程学院和自然科学学院的一组研究人员,包括综合生物学博士后研究员 Kaitlyn Johnson,开发了一种标记肿瘤细胞的新方法,以了解它们如何随着时间的推移而进化和变化以抵抗癌症治疗。他们主要研究慢性淋巴细胞白血病(CLL),但这些发现可以帮助研究人员更多地了解癌性肿瘤的整个范围。

科克雷尔学院生物医学工程系副教授、发表在《自然癌症》上的一篇新论文的共同主要作者艾米·布洛克说:“这是一种可以让你重播肿瘤进化历史的技术。”“我们可以收集那些具有抗药性的细胞,然后回去看看它们发生了什么。我们可以尝试许多平行治疗,并测量特定细胞的反应以及哪些细胞会持续存在。”

本质上“标记”核酸——细胞的遗传信息,如 RNA 或 DNA——以监测它们的能力并不是一项全新的技术。然而,目前的能力并不能描绘出肿瘤细胞如何进化的全貌。这个被称为 ClonMapper 的平台可以做到这在以前是不可能的,那就是回顾并追踪肿瘤细胞如何随时间变化。这使研究人员能够查看哪些细胞“胜过”抗性较差的细胞,继续自我克隆并使肿瘤更加危险。通过分离这些细胞,研究人员可以更好地测试哪些治疗对它们有效,哪些无效。

监测随时间的变化是成功转移治疗的关键。肿瘤细胞适应治疗并产生耐药性。这就是为什么患者可以进入缓解期,但后来又会复发。

“这是癌症治疗如此具有挑战性的原因之一——我们没有很好的方法来提前预测哪些细胞对某种药物敏感,哪些细胞具有抗药性,”布洛克说。“这种获得性耐药性是许多癌症患者治疗失败的主要原因。”

CLL 是一种低级别 B 细胞恶性肿瘤,在需要积极治疗之前通常会对其进行数月甚至数年的监测。这种“观察和等待”的治疗方式在很大程度上依赖于对患者的准确监测。在这项研究中,ClonMapper 专注于确定哪些细胞在自我克隆,这一过程发生的速度有多快,以及它如何影响周围细胞的生长速度。这允许对细胞群进行更准确的分析,并可能为患者提供更多定制的治疗计划。

ClonMapper 研究由来自 UT Austin 和 Dana-Farber 癌症研究所、哈佛医学院以及哈佛和麻省理工学院布罗德研究所的研究人员领导。UT Austin 团队还包括来自科克雷尔学院和自然科学学院的 Aziz M. Al'Khafaji、Eric Brenner 和 Russell E. Durrett。

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