张梦然

基因魔剪当“画笔”,癌症耐药性遗传图谱绘成
2024-10-31 10:33
来源:科技日报

 

科技日报北京10月30日电 (记者张梦然)在一项大规模研究中,来自英国惠康桑格研究所、欧洲生物信息学研究所以及Open Targets平台的研究人员,以“基因魔剪”CRISPR技术为“画笔”,绘成癌症耐药性遗传图谱。该研究详细解释了已知突变如何影响耐药性,并揭示了可进一步探究的新DNA变化。发表在最新一期《自然·遗传学》上的这项成果,调查了突变对10种癌症药物敏感性的影响,并根据个体的基因构成,确定了有潜力的二线治疗方案。

癌症治疗的一个主要障碍就是耐药性。当对癌症初次治疗产生耐药性后,随后的治疗即为二线疗法,而这些疗法的选择性十分有限。如果能理解导致耐药性的分子变化机制及其应对策略,科学家就能够发现新的治疗靶点,并根据癌症的基因特征为患者提供个性化治疗方案。

目前,鉴定耐药突变的方法往往需要长时间收集患者的多次样本,既耗时又复杂。此次研究采用了尖端的CRISPR基因编辑技术和单细胞基因组学方法,研究多种药物对人类癌细胞系和类器官细胞模型的影响。研究人员通过整合这些技术手段,构建了一张详细的图谱,展示了不同类型癌症的耐药模式。

这张图谱提供了更多关于耐药机制的信息,揭示了可能作为潜在治疗生物标记物的DNA变化,并指出了有前景的组合疗法或二线治疗方向。

研究发现,根据DNA变化对药物的影响,癌症突变可分为几个不同的类别,其中包括耐药突变、药物成瘾突变、驱动突变,以及药物致敏突变。

这项研究集中在结肠癌、肺癌和尤文肉瘤细胞系上,因为这些细胞系容易发展出耐药性,并且可用的二线治疗方案较少。研究人员使用了10种目前已被批准或处于临床试验阶段的癌症药物,以帮助确定是否可重新利用或联用这些药物来克服耐药性,从而缩短将潜在治疗方案引入到临床的时间。

癌症号称“众病之王”,与普通疾病相比,其治疗的难度和复杂度不言而喻。雪上加霜的是,癌细胞还容易产生耐药性,导致原本有效的治疗方案逐渐失效。这无疑为癌症治疗增加了更多挑战,让患者的抗癌之路更加困难重重。利用基因编辑技术绘制癌症耐药性遗传图谱,相当于初步勾勒出对抗癌症耐药性的“作战地图”,有助于我们更好地应对这一棘手的医学难题。

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