科学家解开了结肠癌化疗后复发的关键
大约每25个人中就有1人会在一生中患结肠癌,全世界每年有近200万新确诊病例。化疗通常用于治疗结肠癌。虽然这种治疗在大多数情况下最初有效,但许多患者在治疗后复发。
这项研究由ICREA研究员、巴塞罗那IRB结直肠癌实验室主任Eduard Batlle博士领导,揭示了一些肿瘤细胞保持潜伏状态,之后化疗,它们被重新激活,从而导致复发。他们的研究发表在自然癌症.
简而言之,科学家们已经发现,具有Mex3a蛋白活性的肿瘤干细胞仍然处于一种延迟状态,从而对化疗产生耐药性。由于在这种治疗中使用的药物的作用,这些细胞采用了类似于胚胎细胞的状态,在化疗后的某个时候,当环境更有利时,它们被重新激活,使复杂的肿瘤再生。这些持续性细胞负责癌症治疗后复发。
“化疗是有效的,杀死了大部分的肿瘤细胞,但不是所有的肿瘤细胞。我们的发现揭示了一组持久性细胞的身份,这些细胞对化疗有抗药性,在治疗后继续再生肿瘤。我们的工作为开发消除这些细胞的药物铺平了道路,这将使化疗更有效和改善存活率他也是癌症CIBER (CIBERONC)的小组负责人。
类器官,病人样本分析,以及Mex3a基因
这项研究主要使用了类器官,它们是来自患者(或来自晚期癌症小鼠模型)的肿瘤样本,可以在实验室中生长,并在其三维结构和细胞类型的变异性方面再现肿瘤的复杂性。该研究的第一作者Adrián Álvarez-Varela解释说:“类器官使我们能够追踪整个过程中负责的细胞的进化,并观察它们对化疗的反应。”
该研究还使用了结肠直肠癌的小鼠模型,在这些模型中,研究人员能够观察和复制这些持久性细胞的行为,就像在类器官中一样。最后,在类器官和小鼠中获得的结果与患者样本的转录组学分析进行了对比。
此外,巴特尔博士及其合作者还表明,通过基因工程技术去除Mex3a基因会使结直肠癌细胞对化疗高度敏感。在这类癌症的实验模型中,缺乏Mex3a的转移灶通过化疗完全消除。尽管Mex3a基因的功能仍然未知,但这一发现表明,针对它的药物可以与化疗协同作用,防止复发。
未来的实验室工作将专注于分析潜在的因素分子机制特别是Mex3a蛋白是如何维持的癌症干细胞在休眠状态下。它还将解决由化疗引发的过程,允许细胞产生一种类似于胚胎状态的状态,这使他们有可能在治疗结束后再生肿瘤中存在的不同类型的细胞。