癌症|科学杂志:“压力”可加速癌细胞变异导致耐药


癌症|科学杂志:“压力”可加速癌细胞变异导致耐药
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【癌症|科学杂志:“压力”可加速癌细胞变异导致耐药】出品 | 搜狐健康
作者 | 周亦川
编辑 | 袁月
医学的进展为我们带来了很多抗癌药 , 但是 , 癌细胞也在不断发生基因变异 , 逐渐产生耐药性 。 这不仅仅是一个“优胜劣汰”的过程 , 《科学》杂志6月5日发布研究显示 , 癌细胞在抗癌药带来的生存压力之下 , 会主动开启容易出错的DNA复制途径 , 加快变异的速度适应癌症治疗 。
美国加文癌症研究所负责人、金霍恩癌症中心主任David M. Thomas介绍 , 抗癌药的耐药性导致每年成千上万的癌症患者治疗失败 , 即使是最新的抗癌药也可能产生耐药性 。 我们知道 , 癌细胞会逐渐发生遗传变异产生耐药性 , 但是这个过程是如何发生的 , 我们能否针对这一过程进行抑制 , 这些还都是一个谜 。
本项研究中 , Thomas团队收集了癌症患者在接受靶向治疗前后的活检样本进行研究 。 结果发现 , 靶向治疗后的患者癌细胞显示出比治疗前高得多的DNA损伤水平 , 即使这些药物不会直接损伤DNA 。 研究人员又使用全基因组测序分析 , 抗癌药为何导致癌症基因组加速进化 。
结果显示 , 接受靶向治疗的癌细胞经历了“压力诱发突变”的过程 , 它们比未接受抗癌药治疗的癌细胞产生的随机变异速度快得多 。 这一过程由来已久 , 一些单细胞生物如细菌在受到环境压力时 , 也使用同样的方式进化 。
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Thomas解释 , 人体细胞不断分裂 , 每次都会高精度地复制30亿个配对的DNA双螺旋代码确保细胞分裂存活 。 但是 , 癌细胞并非如此 , 黑色素瘤、胰腺癌、肉瘤和乳腺癌在内的多种癌症在接受抗癌药治疗时 , 它们复制自己的DNA时会产生大量错误 , 从而导致耐药性 。 因此 , 很多晚期癌症患者即使最初治疗效果满意 , 最终也会失败 。
为了查明癌细胞应激诱发突变机制 , 研究人员进行了大规模筛选 , 分别使癌细胞中的每个基因沉默 , 寻找导致耐药性的特定途径 。 尝试到将MTOR基因沉默时 , 癌细胞停止生长 , 相对的 , 癌症治疗会加速这种基因的表达 。
在癌症治疗的情况下 , MTOR信号允许癌细胞中参与DNA修复和复制的基因表达 , 从生产“高保真”的聚合酶转移到“低保真” , 这导致了更多的遗传变异 , 助长了癌细胞的耐药性 。 这种低保真的转变过程是临时的 , 一旦癌细胞获得了耐药性 , 它们又会重新激活高保真的复制途径 , 持续复制有耐药性的癌细胞 。
Thomas说 , 发现了这条耐药性的途径 , 我们可以将靶向治疗与靶向DNA修复机制的药物相结合 , 减少DNA的错误复制 , 可能获得更有效的治疗效果 。 研究人员在胰腺癌的小鼠模型中使用了靶向药palbociclib , 又将选择性靶向DNA修复的rucaparib联合使用 。 结果发现 , 与单用palbociclib相比 , 这种用药组合可以在30天内减少癌细胞60%的生长速度 。 因此 , 这项策略可以预防癌症应激诱发突变 , 也可以对已产生耐药性的癌症更有效 。
参考资料:
1. medicalxpress
Revealed: How cancer develops resistance to treatment
https://medicalxpress.com/news/2020-06-revealed-cancer-resistance-treatment.html


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