癌症在干细胞的作用下卷土重来
在活组织检查或手术后,医生通常会得到患者肿瘤的分子快照。这个快照很重要——了解导致癌症的基因可以帮助患者匹配基因靶向治疗。但最近的研究越来越多地表明,肿瘤不是一成不变的——组成肿瘤的细胞群随着治疗的进行而进化,通常以导致治疗免疫的方式进化。肿瘤不是用快照来定义的,它更像一部电影。这意味着治疗后复发的肿瘤可能与活检中最初看到的肿瘤有很大不同。
这就是为什么,正如杂志上报道的那样临床癌症研究在美国,能收集到三个是非常特别的肿瘤从一个唾液腺病人的三个手术过程中的样本癌症.
“人们谈论癌症的分子进化,而我们能够在这个病人身上展示这一点。通过这三个样本,我们可以看到随着时间的推移,肿瘤是如何产生治疗耐药性的,”科罗拉多大学癌症中心临床和转化研究员、丹佛退伍军人管理局医疗中心癌症研究负责人丹尼尔·鲍尔斯医学博士说。
主要的变化与肿瘤中由癌症干细胞组成的比例有关,癌症干细胞通常被认为是最能推动疾病增长的:在患者第一次手术期间采集的样本中含有0.2%的癌症干细胞;在患者第三次手术中采集的样本中含有4.5%的癌症干细胞。此外,晚期肿瘤有50%以上的致癌突变,抑制癌症的基因活性较低。
“到第三次手术时,肿瘤已经具有侵袭性和侵袭性,”Stephen Keysar博士说,他是资深作者Antonio Jimeno医学博士实验室的研究助理教授和基础研究员。不仅肿瘤的细胞组成发生了变化,癌症干细胞的比例增加了,而且,“在所有条件相同的情况下,如果你将第一次手术中的干细胞与第三次手术中的干细胞进行比较,细胞本身就变得更具攻击性,”Keysar说。
鲍尔斯把癌症治疗比作打击杂草:“也许治疗是在去除植物的角质,但并不影响根。”他说。在这个概念中,癌症疗法可能会杀死构成肿瘤的大部分细胞,但除非它们影响到癌症干细胞——“根”——否则肿瘤可能会复发。
“当你治疗一个肿瘤,它消失了几年,然后又回来了,很可能一群癌症干细胞存活了下来治疗.这些干细胞可以在很久以后重新启动癌症,”凯萨尔说。
获得足够的肿瘤组织,以分析小鼠上生长所需的患者样本。这项工作得到了美国国立卫生研究院和慈善基金的支持,导致了8种独特的患者细胞系的开发,其中一些代表了这些唾液癌亚型的第一个模型。
“重要的是,由于这些模型是基于人类肿瘤,它们可以在未来用于探索在细胞和分子水平上特定的基因改变如何调节癌症的发展和对治疗的耐药性,”合作者、加州大学医学院病理学系教授Mary Reyland博士说。
“在这项相对简单但具有开创性的研究工作中,我们整合了分子和癌症干细胞生物学表明,肿瘤适应和“工具”克服治疗,导致我们的患者复发。通过配对两个具有互补专业知识的年轻研究人员,并开发复杂的动物模型,我们能够证明唾液腺癌的进化和致瘤性细胞驱动他们,”Jimeno说。
“癌症不会好起来。至少我从未见过它,”鲍尔斯说。“现在我们知道了其中一个重要原因。”
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