加文医学研究所领导的新研究表明，癌细胞对化疗的反应能力具有先天的随机性。研究小组表明，神经母细胞瘤的肿瘤细胞可以在对化疗有反应或无反应的状态之间移动。
该研究结果发表在《科学进展》上，题为“随机单细胞凋亡信号的记忆促进神经母细胞瘤的化学耐药性”的文章中。
研究人员写道：“众所周知，基因表达噪音会通过提高罕见癌细胞中单个基因的表达来促进随机耐药性。”“然而，我们现在证明，当噪声的影响整合到凋亡信号网络的多个组成部分时，化疗耐药的神经母细胞瘤细胞出现的频率要高得多。使用具有纵向高内涵和体内活体成像的JNK活性生物传感器，我们识别出由于信号网络内的噪音而存在的随机、JNK受损、耐药细胞群。”
“我们发现细胞死亡过程中存在‘噪音’，这就是化疗后癌细胞发生的情况，而基因表达系统中的这种固有噪音或随机性是化疗耐药性的一个重要方面，”他说。DavidCroucher副教授，博士，Garvan网络生物学实验室负责人。
大约15%的神经母细胞瘤患者对化疗没有反应。
“我们的研究结果表明，遗传学并不能解释一切。其他层面的调控和肿瘤进展的其他机制也可以支撑药物反应，因此我们需要考虑它们，”Garvan小组组长、该研究的共同主要作者SharissaLatham博士说。
研究小组表明，一旦神经母细胞瘤细胞达到抵抗化疗的状态，它们就无法恢复，这表明在肿瘤细胞被锁定之前，有一个小窗口可以对肿瘤细胞进行治疗。
Croucher说：“在诊断后，在肿瘤陷入耐药状态之前，将化疗与针对肿瘤内这种噪音的药物相结合，作为一线治疗可能会取得最佳效果。”这颠覆了癌症临床试验的典型方案，即为已经用尽所有其他治疗选择的患者提供新的治疗方案。
研究人员使用数学模型来缩小神经母细胞瘤细胞死亡途径中的“噪音”信号范围。然后，他们将其应用于患者细胞样本，并发现了耐药性标记物，即一组参与细胞凋亡过程的蛋白质。
“我们想找出这种随机性背后的原因。这些细胞到底是什么?可以通过什么操作来让它们做出反应吗?”莱瑟姆说。
研究人员期待着将这项工作推进到临床试验。
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