肿瘤突变如何摆脱危机成为耐药过程中吗

非常时期需要非常手段,一个古老的谚语说,但谁创造了它肯定不可能想到真正的在这么小的尺度上。约半个世纪前,科学家们发现,当细菌是竭力避免致命的威胁,他们激活一个危险的但有效的遗传程序称为SOS反应。

现在,魏茨曼科学研究所的研究人员已经发现癌症细胞动员一个类似的SOS反应时绝望的抵抗抗癌药物。研究人员想出了一个老鼠anti-SOS方法阻止了这种机制;也许有一天会发展成一个抗癌治疗为人类。他们的研究发表在癌症的发现

科学家小组,由教授约瑟夫·魏茨曼神灯的免疫学和再生生物学部门,调查一个令人费解的影响不吸烟者肺癌亚型。这些癌症特有的不仅仅是因为烟草烟雾无关,而是因为他们的地理区域的发病率有很大的差异。例如,他们约占12%的肺癌在以色列和美国,但在东亚35%以上

在初始阶段,这些癌症可以得到有效的治疗。他们的细胞突变表皮生长因子受体基因的成功的目标数量的药物。但在大约一年之后,停止工作,因为肿瘤药物产生耐药性:二次突变使他们逃避的药物。病人通常接受第二个和之后的第三代药物,但是每一轮之后,他们最终成为抗肿瘤药物。

“我们想理解底层机制的阻力,这样我们可以学习如何预防它,“神灯说。

他从细菌学获得灵感,或者更具体地说,研究细菌的SOS反应。这应急系统,于1975年首次被克罗地亚生物学家Miroslav Radman,提示细菌产生大量的突变在他们的DNA,以应对突然危及生命的挑战如接触有毒化学物质、抗生素或紫外线。

“当SOS反应被发现,科学家们第一次发现很难相信,“神灯说。“细菌真的能创造如此多的突变的目的?毕竟,这些突变把生物体在一个巨大的风险。但SOS反应只是打开当细菌死亡的边缘,因此,风险回报因为至少一些突变体是抵抗威胁。”

本研究方向是极为富有成果。神灯和他的同事发现的攻击下抗癌药物、肺肿瘤的不吸烟者产生耐药性的机制类似于细菌的SOS反应。这个结论来自于实验组织培养诺罗尼亚阿施施博士领导的老鼠,然后研究生在神灯的实验室,与大型团队合作的科学家和医生在以色列,欧洲和美国。

研究人员揭示癌症的SOS是如何工作的所有分子的细节。在大量癌细胞被杀死时,他们留下的残骸触发机制的幸存者互换负责复制DNA的酶。而不是高保真酶使忠实的DNA拷贝,新接手的,称为低保真酶,是故意的,引入许多新突变细胞分裂期间。另一个机制导致突变的适当数量的供应中断四个核苷酸,A、T、G和C DNA复制所需的构建块。机制创建异常超过一条核苷酸,A和G,另一对,这不可避免地导致复制过程中的错误。

最重要的是,研究人员设法确定癌症的SOS反应的中央监管机构:一个名为妳的细胞表面受体。它不仅是一个传感器,用来捕获信号从死亡癌细胞但也总开关,打开代突变。快速:一年内,所有肿瘤细胞可能港resistance-providing突变。

有了这些知识,研究人员开始寻找的方式阻止癌症的紧急求救信号系统。他们发现,通过消除妳受体在肿瘤细胞中,他们可以防止抵抗新兴。“这是最令人兴奋的我们知道我们应该寻找一个治疗,禁用这种受体,“神灯说。

然而,这个任务比预期困难的多。研究人员创造了一种抗体,阻止妳在老鼠,但它未能产生足够强大的效果,是否自行或结合Tagrisso,主要药物用于治疗肺癌表皮生长因子受体突变的特征。只有当研究人员给老鼠三重治疗药物anti-AXL抗体,Tagrisso和额外的抗癌药物,艾比特思,发达的基础上研究神灯和已故的教授Michael Sela-did肿瘤未能产生抗药性,并且他们被淘汰。

生产有效anti-AXL抗体的人源化版本和测试的三联疗法临床试验可能需要好几年。但是在将来,这项研究的发现可能导致一个有前途的新疗法治疗不吸烟者患肺癌和其他癌症亚型,目前倾向于对现有的药物产生抗药性。

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