科學(xué)家通過使用新的單細(xì)胞遺傳方法解決潛在的耐藥性

圣母大學(xué)的研究人員使用一種可以識別單個細(xì)胞遺傳特征的新技術(shù)，對乳腺癌腫瘤對藥物的潛在耐藥性進(jìn)行了建模，然后確定了可以逆轉(zhuǎn)這種耐藥性的藥物組合。

巴黎圣母院生物科學(xué)副教授張思遠(yuǎn)及其團(tuán)隊使用一種新的分析方法進(jìn)行了發(fā)現(xiàn)，并發(fā)表在《自然通訊》上。

張說：“這項新技術(shù)使我們能夠?qū)γ總€細(xì)胞進(jìn)行測序。”他補(bǔ)充說，他的實驗室與巴黎圣母院的基因組學(xué)和生物信息學(xué)核心實驗室合作，在校園內(nèi)應(yīng)用了這種稱為高通量單細(xì)胞分析的新技術(shù)。

直到最近，已經(jīng)使用整個腫瘤組織進(jìn)行了癌組織基因表達(dá)模式的發(fā)現(xiàn)，這一過程稱為本體測序。不幸的是，癌細(xì)胞被嵌入其他細(xì)胞的基質(zhì)中，從而難以區(qū)分單個細(xì)胞的真實特征。新的單細(xì)胞分析技術(shù)使識別每個細(xì)胞的性質(zhì)成為可能。

在這項研究中，研究人員觀察到一種特殊的新藥如何在一種侵略性癌癥(HER2陽性乳腺癌)中縮小腫瘤。這種被稱為CDK 4/6抑制劑的藥物-用于阻斷特定類型的酶-快速起作用。但是大多數(shù)藥物在腫瘤最終改變并變得對治療產(chǎn)生抗藥性之前就開始起作用。研究人員隨后研究了耐藥性腫瘤并開始開發(fā)新的藥物來克服耐藥性，但那時為時已晚。張說：“當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)一種新藥時，腫瘤已經(jīng)轉(zhuǎn)移到了另一種狀態(tài)。”

張決定調(diào)查以預(yù)測潛在的耐藥性。他的團(tuán)隊與CDK 4/6藥物的臨床試驗同時進(jìn)行測試，并使用單細(xì)胞分析技術(shù)，發(fā)現(xiàn)了一種可導(dǎo)致耐藥性的腫瘤浸潤免疫抑制細(xì)胞。然后，研究小組添加了另一種已經(jīng)獲得FDA批準(zhǔn)的藥物，以靶向免疫抑制細(xì)胞。組合逆轉(zhuǎn)了阻力。

張說：“新的藥物組合顯示抗藥性腫瘤可以治療，并且可以在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持和控制腫瘤的大小。”張指出，鑒于這種額外藥物的有效性，臨床醫(yī)生甚至可以在耐藥發(fā)生之前就開始聯(lián)合治療。由于該藥物已經(jīng)獲得FDA批準(zhǔn)，因此臨床醫(yī)生可以選擇立即嘗試該方案。

基因組學(xué)和生物信息學(xué)核心設(shè)施主任，生物科學(xué)系教授邁克爾·普弗蘭德(Michael Pfrender)說，單細(xì)胞分析可能會帶來更多發(fā)現(xiàn)。

他說：“單細(xì)胞方法在人類疾病和發(fā)展中的應(yīng)用十分廣泛。”“這項技術(shù)正在迅速成為生物醫(yī)學(xué)研究工具套件中必不可少的功能。”