2020年10月21日
癌症内的多样性如何影响患者对治疗的反应
由克莱顿Boldt,Ph.D.
虽然肿瘤可能从单一癌细胞开始,但最终可以成为数百万个细胞,具有独特的特征。癌症内的这种多样性与较新的分析工具变得更加明显,现在研究人员开始了解它如何影响治疗的反应。乐动体育LDsports中国
一种新研究安德森医生兼研究员乐动体育LDsports中国Koichi Takahashi,M.D.,Ph.D.,介绍了一种研究这些独特的癌细胞群的技术。对这种克隆多样性的更好的理解可能会对未来的癌症治疗个性化产生影响。他和我们谈了这项研究。
什么是癌症的克隆多样性?
在过去,我们认为癌症是由许多相同的细胞组成,所有这些都具有相同的特征和突变。这个想法是,一个坏癌细胞只是保持副本并发展成肿瘤。
我们开始学习癌症在其细胞方面是完全多样化的。每个细胞具有不同的遗传背景。这是克隆多样性;患者体内有不同的癌细胞。
你为什么对克隆多样性感兴趣?
随着癌症治疗越来越复杂,我们开发了许多针对癌细胞特定基因突变的靶向治疗方法。我们现在知道克隆多样性是这些治疗可能失败或患者复发的部分原因。
治疗可能对肿瘤中的大多数细胞有效,并且您可能会看到它萎缩,但可能存在耐受该治疗的小百分比细胞。他们最终导致治疗失败。
我们研究克隆多样性然后更好地理解为什么治疗失败以及我们如何克服这一点。多样性被进化所塑造,所以这项研究还给了我们癌症演变的快照,这有助于我们了解癌症在其增长过程中乐动体育LDsports中国的变化。您几乎可以查看肿瘤的发展磁带,这可以帮助我们了解导致它的原因。
你如何研究肿瘤中单个癌细胞之间的差异?
我们利用相对新的技术称为单细胞排序。这彻底改变了我们的研究,因为它允许我们一次序列和分析个体乐动体育LDsports中国癌细胞的DNA。
在过去我们对肿瘤DNA进行测序时,我们基本上是从肿瘤的一部分中收集DNA,然后将所有这些细胞混合在一起,然后作为一个整体进行分析。这就是所谓的批量测序,这种技术可以得到整个肿瘤的平均值。你会丢失肿瘤内细胞间差异的任何信息。
通常用来解释这一点的一个比喻就是冰沙。做冰沙的时候,你把所有的原料放在搅拌机里搅拌直到它们变得光滑。当你喝冰沙的时候,要尝到所有不同的配料可能并不容易——你要尝到混合物的味道。
通过单细胞测序,我们可以在这些成分混合之前对它们进行分析,并从每个癌细胞中获得基因信息。在这项研究中,我们使用这项技术来描述癌细胞的多样性急性髓系白血病,但这些方法可以应用于所有癌症类型。
你在这项研究中的一些主要发现是什么?乐动体育LDsports中国
我们能够描述每位患者内的克隆多样性。在每位患者内,平均有四种不同的癌细胞组 - 我们称之为子轮。它们与彼此有关,但截然不同。一些患者有多达14个癌症亚克隆。
理解这是巨大的,因为它意味着我们基本上是处理14种不同的白血病该患者的细胞类型。它们都有不同的突变配置,并且可能对治疗不同。
我们还研究了患者内癌细胞的演变,看看癌症如何发展的历史。在大约一半的患者中,变化以线性方式发生。例如,突变α导致突变B,然后突变C.
在另一半,我们看到了分支演变。这将是意味着突变A会导致突变B如前所述,但是一些细胞得到突变C,其他细胞会得到突变D,其他细胞会得到突变E.所以你最终得到突变的混合物A-B-C,A-B-D和A-B-e。
真正有趣的是我们看到会聚的演变。这意味着突变C,D和E处于不同的基因或不同类型的突变,但在癌细胞中引起相同的功能变化。这表明我们身体内的环境沿着类似的途径引发癌症。这对我们来说很有帮助,因为我们可能能够用单一治疗靶向所有这些突变。
您如何使用您的研究来改善患乐动体育LDsports中国者护理?
对于少数患者,我们能够对诊断时采集的样本进行分析,当患者对治疗有反应时,以及当复发发生时。
我们真的能够了解癌症的动态,而患者响应治疗以及治疗失败时。我们可以看到一些亚克森在治疗过程中消失,但细胞的小百分比仍然落后,增长并最终导致复发。我们能够在这些情况下查明转发的原因。
我们只完成了这项研究中有限的患者,但在未来常规应用这一点可以帮助我们学习一点。也许在未来,我们可以设计更好的治疗组合,以防止这些子旋内幸存和造成复发。这一切都适应了我们更广泛的精确药物,我们努力给予患者的最量定制的治疗方法。
关于论文的更多信息,包括合作者、资金支持和披露信息,可以找到这里。
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话题
急性髓系白血病我们研究克隆多样性然后更好地理解为什么治疗失败以及我们如何克服这一点。
Koichi Takahashi,M.D.,Ph.D.
医师和研究人员乐动体育LDsports中国