检测白血病细胞“准备死亡”的新工具可能会指导临床护理
美国达纳法伯癌症研究所(Dana-Farber Cancer Institute)的研究人员开发了一种新方法来确定急性髓系白血病(AML)细胞的死亡准备情况,这一发现可能帮助癌症专家更有效地为AML患者选择治疗方案。在10月12日发表的一项研究中细胞研究人员报告说,他们的发现可能导致改进的试验预测,预测AML成功治疗的患者可以在单独的标准化疗中继续缓解,并且尽管额外的治疗,其可能复发,但可能从骨髓移植中受益。
Anthony Letai医学博士是这篇论文的资深作者,他说这项研究的结果也有助于解释AML化疗药物的“治疗指数”:即患者的正常造血干细胞如何存活化疗可以杀死白血病细胞。
与目前的预测工具不同,新方法确定了单个患者的AML细胞通过凋亡或其他方式“准备死亡”的程度程序性细胞死亡。当癌细胞处于自我毁灭的状态时,化疗会更有效,而白血病细胞不那么容易复发的患者更有可能在没有化疗的情况下死亡骨髓移植,研究人员说。
“我们的数据表明,除了常规指标之外还将我们的检测结果产生更好预测工具,”Letai说。“我们计划在独立实验中证实这一点,然后在临床试验中前瞻性地测试其性能,看看我们是否能利用它更好地为AML患者分配个体化治疗。”
根据这一点美国癌症协会据估计,今年美国将诊断出13780例AML病例,超过1万人预计将死于AML,使其成为美国最致命的白血病形式
目前,临床医生试图通过评估癌细胞的病理特征,以及这些细胞是否包含某些暗示不良反应的突变,来预测AML患者的结果。但Letai指出,这些指标并不能为患者对治疗的不同反应提供生物学上的解释。
新研究中描述的方法采用了一种不同的方法,乐泰在2011年的论文中首次描述了这种方法。它采用了一种叫做“BH3分析”的技术来测量线粒体(细胞内的微小细胞器)释放化合物的准备情况,这些化合物会导致细胞自我毁灭。这种自我毁灭的过程被称为细胞凋亡,是由“死亡分子”触发的,其任务是清除身体中不需要的或危险的受损细胞。该研究的作者称这种凋亡自我毁灭的准备状态为“线粒体启动”。
BH3分析涉及将癌细胞暴露于BH3分子,其模拟体内的蛋白质死亡信号。如果癌细胞的线粒体膜迅速且容易破坏,则认为细胞被认为是死亡的高度灌注。如果线粒体强烈抵抗破坏,白血病细胞进一步来自自我毁灭,不太可能反应化疗。
将该方法应用于存储的AML患者样本,“我们发现通过BH3分析测量的线粒体启动是诱导化疗的初始反应、缓解后的复发和需要异基因骨髓移植的决定因素,”作者写道。
此外,了解患者是否可能对化疗有完全的反应,对于制定个性化的化疗决策也非常有用,即使是在某些情况下骨髓移植不是考虑。乐泰说:“在老年AML患者中,化疗可能具有非常毒性,并增加致命并发症的风险。”“除非你知道化疗是否会有好处,否则你不会愿意进行化疗。现在我们可以预测谁将从中受益,谁不会受益,谁应该接受替代治疗。”
科学家们测量了正常造血干细胞的线粒体启动,正常造血干细胞可以产生健康人的所有细胞。这些干细胞被发现比容易被化疗杀死的白血病细胞更不容易自我毁灭。对化疗反应不佳的AML患者体内的癌细胞甚至比正常的造血干细胞更缺乏启动能力。因此,让他们的血液干细胞免于受损伤的化疗剂量对他们的白血病无效也就不足为奇了。
然而,研究人员发现,AML细胞——即使是耐药的细胞——也有一个可能被利用的潜在弱点。与正常血液相比干细胞,AML细胞更依赖于生存对由Bcl-2蛋白产生的分子信号的存活。可以阻断BCL-2信号的实验药物正在人体中进行测试。这表明,Letai,给予AML患者的这种药物可以移动癌症细胞更接近自我毁灭。
然后你就可以进来完成癌症细胞乐泰说。该报告的第一作者是Thanh-Trang Vo博士,曾在Dana-Farber工作。合著者来自达纳-法伯、哈佛医学院和纪念斯隆凯特琳癌症中心。
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