Nature methods：新技術推動癌癥個體化治療
日期：2012-08-15 08:10:27
一種用于觀察細胞行為的新工具揭示了關于癌細胞如何響應治療的令人驚訝的線索，或有可能提供一條途徑進一步改善個體化癌癥治療。
英國范德比爾特英格拉姆癌癥中心的研究人員開發的這種方法證實埃羅替尼（erlotinib）這一在某些肺癌、腦癌和其他癌癥中針對突變生長因子受體起作用的靶向性治療如從前所認為的并不僅僅殺傷了腫瘤細胞，該藥物還引起了一些腫瘤細胞進入到非分裂（靜息）狀態或減慢它們的分裂速度。作者們認為細胞對該藥反應的這種差異性有可能與癌癥復發和耐藥有關。
新工具或可通過預測腫瘤反應并在個體患者腫瘤中測試靶向性治療組合為改善個體化癌癥治療提供新途徑。相關論文發表在8月12日的《自然方法》（Nature Methods）雜志上。
在個體化癌癥治療方法中，是針對患者的腫瘤進行一組突變分析，用對這些突變起作用的藥物匹配分析的突變。
資深作者、癌癥生物學教授Vito Quaranta博士說這種方法對許多攜帶特異突變的癌癥相當有效。
Quarant 說：“遺傳學得到了很好的了解，臨床效應和治療背后的化學機制均獲得了理解。但還存在一個缺失的片段。信不信由你，目前對細胞如何響應這些藥物，事實上正在發生的事情實際并沒有獲得很好的了解。”
普遍的看法認為靶向性治療會殺死所有包含特異突變的細胞。然而即便腫瘤完全是由遺傳上相同的細胞構成（這是不可能的），一種藥物也不會以同樣的方式影響所有的細胞，Quaranta解釋道。
“這些細胞中的一些可能死亡，一些可能只是停止分裂，靜止在那里，而一些可能維持分裂只是更慢一些而已，”Quaranta說。
然而，當前沒有一種測試能夠提供了解腫瘤對藥物響應所需的細胞行為的準確詳細的圖像。
因此，由第一作者、癌癥生物學研究助理教授Darren Tyson博士領導的研究人員將強大的自動化時差顯微鏡與分析儀器和他們開發的軟件結合到了一起。
利用這些技術，他們能夠在長達10天的時間內每隔6-10分捕捉一次肺癌細胞的行為。
如他們預期的，靶向性治療埃羅替尼殺死了一些細胞，而另一些轉為靜息狀態。他們觀察到甚至對于遺傳上相同的細胞藥物的影響也存在差異。
Tyson說：“這些細胞顯然遺傳上是相同的，因為是由一個細胞分裂而成，它們有可能是一樣的，但是你卻得到了完全不同的反應：一個死亡，另一個不會。這表明除了必須將遺傳學考慮在內還有一些其他的東西。
這些其他的因素是什么目前仍然不清楚，但研究人員正在開展后續實驗以確定什么有可能成為這一差別反應的基礎。
“大概，那些靜息細胞最終導致了腫瘤復發，”Tyson說。
Quaranta和同事們希望將這一技術帶到小型臨床試驗中以檢測它是否能預測患者對于治療的反應。
Quaranta說：“我們認為我們有可能能夠預測反應將會是怎樣。我們可從腫瘤中抽取樣本，讓它們接受這種分析，因為我們是隨著時間推移觀察反應，我們將得出反應率。”
這可以告訴腫瘤學家在復發前患者的腫瘤對給予的治療做出反應將會是多久。這些信息也可能幫助確定哪些患者將需要得到更積極的治療，Quaranta認為這一分析將能夠測試針對患者腫瘤細胞的藥物組合以確定誘導反應的適當組合。
“我們希望這種分析，或部分實行這種分析將最終將個體化臨床試驗一樣發揮作用，”Quaranta說。
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