癌癥治療可以有很多不同的方式,目的是殺死腫瘤細胞或控制它們。理想情況下,它們會導致腫瘤縮小,但如果它們能阻止腫瘤生長,也可以認為是成功的。
但不幸的是,這種影響并不會永遠持續下去。有時,一種藥物可以對腫瘤的大小或生長產生初步影響,但隨后,盡管接受了治療,腫瘤又開始生長。這就是所謂的抗藥性。
"不管我們想出什么樣驚人的新療法,最終至少有些患者的腫瘤會對它們產生耐藥性,這是現實,"在倫敦帝國理工學院(Imperial College London)Simak Ali教授的實驗室里從事乳腺癌耐藥性研究的助理研究員Georgina Sava博士說道。
Sava試圖預測耐藥性可能發展成新藥的方式,旨在領先癌癥一步采取動作。她說,抗藥性是癌癥的一個大問題,很多人都在努力了解抗藥性是如何以及為什么會發生的。
圖片來源:LRI EM Unit
抗藥性的產生是由于癌細胞DNA的缺陷。我們曾經在博客上討論過細胞是如何開始癌變的。事實證明,同樣的過程可以幫助癌癥進化和適應治療。
出現的一些變化可能意味著細胞對化療、靶向抗癌藥物或激素治療等癌癥藥物不再有反應。
癌細胞可以不斷進化
癌細胞是從正常細胞發育而來的,因為我們的DNA的關鍵部分出現了錯誤。但它還不止于此。即使一個細胞發生癌變,DNA缺陷也會繼續出現。這些缺陷中的一些會使細胞對治療產生抗藥性。
腫瘤中的單個細胞可能有不同的DNA缺陷,因此,并不是腫瘤中的每個癌細胞都是完全相同的。這就是問題所在。
"用藥物治療癌細胞就像適者生存,"Sava說。"在理想的情況下,腫瘤中的每個細胞都會被殺死。但是,即使一個細胞恰好對這種藥物有抗藥性,它也會存活下來,并最終長成一個新的腫瘤。"
這是有問題的,因為很難檢測到任何殘留的耐藥細胞,特別是當它們很少的時候。
Sava補充說:"一旦耐藥腫瘤以這種方式發展,曾經能夠縮小腫瘤的藥物將不再有效。"
藥物是如何失效的?
癌細胞對藥物產生抗藥性的方式有很多。
Sava強調了激素療法的耐藥性問題,激素療法是用來治療由雌激素引起的乳腺癌的療法。
雌激素可以與乳腺癌細胞表面的雌激素受體相互作用,發出生長的信號。激素療法通過阻斷這種相互作用或降低體內雌激素水平來起作用。
但是,如果癌細胞在雌激素受體中出現了特定的缺陷,就會對這些療法產生抗藥性,這意味著癌細胞不再需要雌激素來發出分裂的信號。
當這種情況發生時,激素療法將不再有效。
其他藥物也是如此,比如化療。癌細胞可以發展出許多不同的缺陷,幫助它們避免化療的影響。這包括DNA的變化:首先要阻止藥物進入細胞;在治療可能造成任何損害之前,趕緊把它們抽出來;幫助細胞快速修復化療損傷的DNA。
適應性
像Sava這樣的科學家正在努力克服耐藥性。
"我們可以嘗試克服耐藥性的主要方法之一是使用聯合治療。"Sava說,通過使用不同的藥物,以多種方式同時打擊癌細胞,癌細胞逃脫的可能性更小。
但它也將有助于預測治療可能如何停止工作,這正是Sava瞄準乳腺癌做的研究。
Sava將乳腺癌細胞暴露在藥物中很長一段時間,模仿病人服藥。
"細胞最初停止生長并死亡。但是經過幾個月的治療,它們又開始生長,我們可以看到它們對這種藥物產生了抗藥性。然后,我們可以將這些耐藥細胞與最初對藥物敏感的細胞進行比較,找出它們是如何適應變得耐藥的。"
在Sava的研究中,她發現抗藥細胞已經開始產生一種叫做p-糖蛋白的細胞泵,這種泵通過阻止藥物進入來保護細胞。
研究人員對耐藥性的研究幾乎與他們使用抗癌藥物的時間一樣長。為了使癌癥藥物治療更有效,像Sava這樣的科學家需要找到克服耐藥性的方法。
"我們正在不斷提高對耐藥性的認識,這為更好地治療患者鋪平了道路,"Sava說。
美國圣母大學發明的突破性設備采用了一種創新的方法來“監聽”細胞的對話。未來,這項技術將幫助改善癌癥和其他疾病的診斷。相關論文發表在新一期《納米》雜志上。科學家早就知道,RNA在細胞內扮演信使的角色,翻......
博士后研究員希馬尼·夏爾馬在實驗室手持設備原型。圖片來源:美國圣母大學官網美國圣母大學發明的突破性設備采用了一種創新的方法來“監聽”細胞的對話。未來,這項技術將幫助改善癌癥和其他疾病的診斷。相關論文發......
將尖端的生物打印技術與微流體芯片相結合,加拿大滑鐵盧大學科學家主導的一個國際跨學科團隊,成功創建出復雜癌癥的3D模型,可幫助研究人員更準確地了解異質性腫瘤(具有多種癌癥細胞的腫瘤),以更快更廉價地治療......
根據正在舉行的2023年美國外科醫生學會臨床大會上發表的一項研究,美國西北大學研究人員開發了一種基于人工智能的工具,用于估計新診斷的癌癥患者長期生存的機會。目前,估計癌癥患者的生存率主要取決于他們的癌......
2015年初,英國格拉斯哥大學StephenW.G.Tait團隊報告了一個不同尋常的發現。當他們將新型成像系統對準低劑量細胞凋亡劑處理的細胞時,他們意外地發現,標志著細胞要快速死亡的“線粒體外膜透化”......
如今,免疫療法在治療人類癌癥上已經展現出了巨大潛力,但其并不是對所有腫瘤類型都有效,而且也僅對不到3%的胰腺導管腺癌(PDAC)患者有效。近日,一篇發表在國際雜志FrontiersinImmunolo......
化膿性鏈球菌(Streptococcuspyogenes)是一種導致鏈球菌性咽喉炎和其他感染的細菌。在一項新的研究中,來自美國哈佛醫學院的研究人員發現,化膿性鏈球菌制造的一種分子可能有助于解釋幾個長期......
一種稱為中體殘余物的小細胞氣泡,曾被認為是細胞的“垃圾桶”,但實際上,中體殘余泡也能裝載有效遺傳物質,具有改變其他細胞命運的能力,甚至包括將其變成癌細胞。據發表在最新一期《發育細胞》雜志上的研究,美法......
以色列特拉維夫大學的研究團隊在Nature旗下綜述期刊NatureReviewsClinicalOncology上發表了題為:TargetingcancerwithmRNA–lipidnanopart......
美國威爾康奈爾醫學院等研究機構的研究人員發現,一種新型干細胞有助于脊椎的形成,有助于揭示為何乳腺癌等腫瘤經常向脊柱轉移。相關研究近日發表于《自然》。包括乳腺癌、前列腺癌和肺癌等癌癥會優先向脊柱擴散,但......