新技術使腫瘤細胞競爭可視化,助治骨髓瘤

並非同一種癌症中的所有細胞都相同。它們都有使其變成腫瘤細胞的基因錯誤,但這些錯誤並不相同。在每種癌症中,都存在具有不同突變的細胞羣,瞭解每個細胞羣都很重要,因爲其中的某一個可能會變得更具優勢,進而導致癌症對治療產生抵抗。然而,迄今爲止,試圖瞭解腫瘤中每組細胞特性的研究進展非常緩慢。

H12O-CNIO 血液腫瘤臨牀研究單位開展的一項研究如今在多發性骨髓瘤細胞中表明,一種基於進化理論的技術有助於揭示每個細胞羣對不同藥物的反應,從而使腫瘤產生耐藥性。

該工作在發表於《HemaSphere》雜誌。

癌症可以被視作一個生態系統,其中稍有不同的細胞參與到進化之戰中,最強的,或者最能抵抗治療的,將會存活下來。CNIO 研究員拉里薩·海特爾(Larissa Haertle)使用的稱爲克隆競爭測定的技術實時展示了不同的腫瘤羣體如何設法適應每種治療,直到某個羣體相對於其他羣體占主導地位。

這是一種非常直觀的工具;不同的細胞羣體會被染成不同的顏色,一起培養,並接受各種可用的處理。過了一段時間,可以看到,在培養中,其基因圖譜使其能夠抵抗所用藥物的細胞羣體的顏色占主導地位。

瞭解不同細胞羣體的行爲在多發性骨髓瘤中尤爲重要,這是一種血液癌症,經常復發,因爲它會對藥物產生耐藥性。哈特爾解釋道:“多發性骨髓瘤非常異質。同一個腫瘤可能包含許多不同的基因改變,我們必須將其視爲許多不同的腫瘤。”

“克隆競爭使我們能夠看到同一骨髓瘤中每個細胞羣體對治療的反應,”她補充道。“與通常的方法相比,它能更接近地瞭解每個患者的異質性。而且我們可以實時看到細胞是如何發展的。”

通過這些試驗,研究人員研究了 KRAS 基因,在 20%的多發性骨髓瘤患者中發生了變異。他們發現,兩種特定的 KRAS 突變給攜帶它們的細胞帶來了適應性優勢,因爲在進行的測試中,其繁殖數量多於未突變的細胞。

他們還發現了其他基因的三種特定變化——只有在存在兩種用於治療多發性骨髓瘤的常見藥物的情況下,纔對腫瘤細胞有利。因此,這些治療給那些腫瘤細胞帶來了適應性優勢。

“當應用這些藥物時,所有其他細胞都死亡了,但那些有這些突變的細胞成爲了倖存者,” 海爾特爾解釋道。