通过测量癌细胞玩的“游戏”来推进治疗

尽管癌症的靶向治疗进展迅速，肿瘤通常产生耐药性治疗。当耐药性出现时，肿瘤细胞继续不受抑制地生长，尽管所有的努力都在减缓癌症的进展。虽然癌细胞突变显著影响药物敏感性，但人们越来越认识到，细胞间的生态相互作用也可能发挥作用。

雅各布·斯科特，医学博士，克利夫兰诊所的医生和科学家，对如何学习很感兴趣癌症细胞从生态进化的角度发展和维持耐药性。他研究了细胞在最恶劣的环境下生存的进化策略。他的实验室的一个重点领域是检查敏感性和抗肿瘤细胞以及它们是如何在抗癌疗法的选择性压力下相互影响生长的。

“而不是寻找消灭一切的‘银弹’耐药细胞斯科特博士说，这不太可能，我们专注于防止抗性细胞从每次抵抗抗性的细胞从“获胜”中。“如果我们能够实现这一目标，我们可以有效地使癌症成为慢性条件。”

直到这一点，已经假设耐药细胞在存在的敏感细胞上具有细胞自主存活优势治疗。这意味着只有细胞固有的机制才能促进细胞的生存。然而，从生态进化的角度来看，癌细胞的生长部分是非细胞自主的——它既依赖于细胞自身的机制，也依赖于肿瘤微环境中的其他细胞和因素。因此，不同的细胞类型可以被描述为生存和增殖的“策略”，它们相互作用的影响可以被概括为一个“游戏”。

在最近发表的一篇论文中自然、生态与进化，斯科特博士和他的合作者开发了一种一流的“游戏分析”，他们用它来直接量化和描述敏感和抗性之间的生态进化相互作用肿瘤细胞非小细胞肺癌细胞对靶向治疗敏感的实验模型。这一发现代表了不断发展的进化疗法领域的一个转折点，进化疗法试图利用癌细胞进化游戏背后的动力。对这些游戏的深入了解将有助于填补理解如何中断癌症发展的自然轨迹的空白耐药性以消除阻力为“制胜”策略。

“我们的座右铭是‘对待游戏，而不是玩家’，”该论文的第一作者、斯科特博士实验室的研究生阿提姆·卡兹纳切夫(Artem kaznatchev)说。当癌细胞被直接瞄准时，进化通常对病人不利。它选择耐药细胞的出现，使肿瘤逃避治疗，导致复发。为了降低这种风险，斯科特博士和他的团队正在研究不那么直接的方法。“我们正在寻找改变细胞之间相互作用的方法。他们玩的游戏——这样我们就可以利用他们的进化来更好地帮助病人。”

研究人员使用了一种ALK突变的非小细胞肺癌模型，该模型在体外对靶向治疗迅速产生耐药性，研究人员设计了一种检测方法，以测量和比较在不同情况下培养的对药物alectinib敏感和耐药的细胞的生长速度。研究小组发现，当药物和肿瘤相关的成纤维细胞存在时，控制癌细胞动态的游戏开关被翻转了。在一个游戏中(称为“僵局”游戏)，抵抗细胞总是“赢”，从而扩大到弥补整个肿瘤。在另一个情况（称为“领导者”游戏）中，两个细胞类型彼此竞争并因此共存。

换句话说，斯科特博士和他的同事们有效地证明，通过使用药物或消除成纤维细胞，实际上是有可能“治疗游戏”的。需要更多的研究来探索这一潜在的干预。未来的研究领域还包括在其他类型的癌症中应用新的检测方法，以扩大团队所研究的不断增长的游戏目录。

---

---