科學家通過使用新的單細胞遺傳方法解決潛在的耐藥性

圣母大學的研究人員使用一種可以識別單個細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副教授張思遠及其團隊使用一種新的分析方法進行了發(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€細胞進行測序。”他補充說，他的實驗室與巴黎圣母院的基因組學和生物信息學核心實驗室合作，在校園內(nèi)應(yīng)用了這種稱為高通量單細胞分析的新技術(shù)。

直到最近，已經(jīng)使用整個腫瘤組織進行了癌組織基因表達模式的發(fā)現(xiàn)，這一過程稱為本體測序。不幸的是，癌細胞被嵌入其他細胞的基質(zhì)中，從而難以區(qū)分單個細胞的真實特征。新的單細胞分析技術(shù)使識別每個細胞的性質(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。他的團隊與CDK 4/6藥物的臨床試驗同時進行測試，并使用單細胞分析技術(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胞。然后，研究小組添加了另一種已經(jīng)獲得FDA批準的藥物，以靶向免疫抑制細胞。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，因此臨床醫(yī)生可以選擇立即嘗試該方案。

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

他說：“單細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)學研究工具套件中必不可少的功能。”