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闡述休眠癌細(xì)胞的生命周期
閱讀:445 發(fā)布時(shí)間:2020-7-2近日,來(lái)自悉尼加文醫(yī)學(xué)研究所等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們闡述了休眠癌細(xì)胞的生命周期;盡管靶向性療法和免疫療法的成功讓人們樂(lè)觀地認(rèn)為癌癥是可以治愈的,但并不是所有的患者都會(huì)對(duì)療法產(chǎn)生反應(yīng),耐藥性的出現(xiàn)是很常見(jiàn)的,許多患者因機(jī)體中的癌細(xì)胞處于休眠狀態(tài)而疾病復(fù)發(fā),當(dāng)療法成功治療了患者機(jī)體主要的癌癥病灶后,在被再度激活前,這些罕見(jiàn)且難以捉摸的細(xì)胞可以在早期傳播并隱藏在遠(yuǎn)端器官的特殊生境中。
盡管這些休眠的癌細(xì)胞非常重要,但研究人員仍然需要從實(shí)驗(yàn)性模型中對(duì)其深入研究,并在臨床中對(duì)休眠的癌細(xì)胞進(jìn)行靶向作用從而防止疾病復(fù)發(fā),這至少在一定程度上由于研究人員缺乏對(duì)共識(shí)定義的堅(jiān)持,且缺乏準(zhǔn)確概括轉(zhuǎn)移性擴(kuò)散這一階段的有限模型以及缺乏一些跨學(xué)科的方法,然而,新型的高分辨率單細(xì)胞技術(shù)的應(yīng)用正在給相關(guān)研究帶來(lái)革命性的變化,同時(shí)其還超越了傳統(tǒng)孤立研究單個(gè)細(xì)胞類(lèi)型或基因的簡(jiǎn)單模型,并能提供一種復(fù)雜的潛在細(xì)胞生態(tài)系統(tǒng)及控制細(xì)胞休眠的轉(zhuǎn)錄景觀的全局視圖。
研究人員綜合論述了近研究人員取得的一些進(jìn)展,包括描述癌細(xì)胞休眠的標(biāo)志或特征、以及休眠的癌細(xì)胞生命周期如何為科學(xué)家們提供機(jī)會(huì)不僅靶向作用癌癥,而且還能靶向作用癌細(xì)胞所處的環(huán)境,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)似乎無(wú)法治愈的癌癥進(jìn)行持久性的治療。
研究人員討論了癌細(xì)胞休眠這一術(shù)語(yǔ)的歷史起源,以及自其產(chǎn)生依賴(lài)出現(xiàn)的一些誤解,同時(shí)研究者回顧了相關(guān)數(shù)據(jù),包括來(lái)自靜脈成像和單細(xì)胞RNA測(cè)序研究等,這些研究數(shù)據(jù)揭示了生境在誘導(dǎo)和維持細(xì)胞休眠中所扮演的關(guān)鍵角色。隨后研究人員提出了如何定義癌細(xì)胞休眠標(biāo)志的方法,并指出未來(lái)有望靶向作用休眠癌細(xì)胞生命周期的關(guān)鍵易感性。
研究人員從“定義癌細(xì)胞的休眠”、“癌細(xì)胞休眠的標(biāo)志”、“休眠癌細(xì)胞的生命周期”、“如何靶向作用休眠癌細(xì)胞的生命周期”等方面進(jìn)行了論述;靶向休眠癌細(xì)胞生命周期領(lǐng)域研究的一個(gè)主要目標(biāo)就是將休眠研究的成果轉(zhuǎn)化到臨床中去,然而到目前為止這一點(diǎn)研究人員似乎并未實(shí)現(xiàn),其中他們所面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)是,要想獲得強(qiáng)大的有代表性的腫瘤細(xì)胞休眠模型非常局限,這就意味著幾乎并沒(méi)有充分經(jīng)過(guò)驗(yàn)證且有針對(duì)性的休眠策略會(huì)被應(yīng)用于臨床試驗(yàn)中。
從傳統(tǒng)上來(lái)講,研究人員會(huì)提出三種策略中的一種,即1)維持癌細(xì)胞處于長(zhǎng)期休眠狀態(tài)從而抑制其被再度激活和轉(zhuǎn)移性復(fù)發(fā);2)激活休眠中的癌細(xì)胞使其對(duì)細(xì)胞毒性化療再度敏感;3)專(zhuān)門(mén)靶向作用并清除休眠癌細(xì)胞;然而研究人員往往無(wú)法以一種精確的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。比如,針對(duì)ER陽(yáng)性乳腺癌的輔助內(nèi)分泌治療就被證明能夠抑制癌細(xì)胞復(fù)發(fā)并能降低癌癥患者的死亡率,盡管近一項(xiàng)綜合性分析研究結(jié)果表明,停止內(nèi)分泌治療后患者疾病復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)仍然存在,研究人員并不清楚其背后潛在的分子機(jī)制,以及是否這些結(jié)果會(huì)被休眠癌細(xì)胞或骨質(zhì)生境的效應(yīng)所介導(dǎo)。
然而,目前正在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)中,研究人員會(huì)利用骨髓中擴(kuò)散的腫瘤細(xì)胞來(lái)選擇乳腺癌患者進(jìn)行進(jìn)一步治療,比如在CLEVER和GLACIER研究中使用mTOR抑制劑等,值得注意的是,CLEVER試驗(yàn)納入了未接受內(nèi)分泌療法的TNBC患者,而GLACIER試驗(yàn)則僅重點(diǎn)對(duì)TNBC患者進(jìn)行研究,不幸的是,近該試驗(yàn)停止了。隨著活體成像和單細(xì)胞RNA測(cè)序研究的進(jìn)展,如今研究人員就可能通過(guò)特異性地靶向作用休眠癌細(xì)胞生命周期的易感性階段來(lái)預(yù)防癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移,這種方法也表明,利用聯(lián)合性療法同時(shí)靶向作用癌細(xì)胞生命周期的多個(gè)階段或許要比僅靶向作用單一階段要更有效一些。
研究人員試圖回顧關(guān)于癌細(xì)胞休眠相關(guān)領(lǐng)域研究的文獻(xiàn),其中包括一些利用不同模型系統(tǒng)來(lái)研究重疊但不相同現(xiàn)象的一系列平行研究,隨后研究者可以從這些研究中得出關(guān)鍵的發(fā)現(xiàn),同時(shí)回到初的概念和首要原則中,得出癌細(xì)胞休眠的標(biāo)志或特征,從而為后期研究提供一個(gè)共同的起點(diǎn)。
在這方面,一個(gè)重要的進(jìn)展就是如今科學(xué)家們?cè)絹?lái)越多地意識(shí)到被生境所介導(dǎo)的細(xì)胞外部休眠調(diào)節(jié)的重要性,該研究領(lǐng)域從其它領(lǐng)域借鑒了許多想法和技術(shù),比如對(duì)造血干細(xì)胞及其生境的研究,這些領(lǐng)域之間的協(xié)同作用表明,研究人員能達(dá)成共識(shí)或許是一種推動(dòng)研究進(jìn)展好的方式。
整合并協(xié)調(diào)來(lái)自不同研究的結(jié)果或許能為研究人員提供新的思路,通過(guò)利用單一或組合性策略來(lái)靶向作用休眠狀態(tài)下的癌細(xì)胞,同時(shí)將相關(guān)的研究結(jié)果轉(zhuǎn)化到臨床試驗(yàn)中;近一些重要的研究進(jìn)展或能被簡(jiǎn)單技術(shù)的應(yīng)用所推動(dòng),用來(lái)檢測(cè)并且定義一些罕見(jiàn)難以捉摸的細(xì)胞,同時(shí)還有望對(duì)特殊生境中休眠狀態(tài)的癌細(xì)胞進(jìn)行成像研究。
因此,研究人員相信,未來(lái)能將空間信息與單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)、表觀遺傳組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)聯(lián)合起來(lái)推動(dòng)對(duì)休眠癌細(xì)胞生命周期的研究,同時(shí)相關(guān)的研究結(jié)果也能為科學(xué)家們提供機(jī)會(huì)開(kāi)發(fā)新型策略來(lái)*休眠癌細(xì)胞并預(yù)防癌癥復(fù)發(fā)。