科学家对肠癌的耐药性进行“长期天气预报”

一项新研究显示，科学家可以利用基因“天气预报”来预测患者开始治疗前肠癌对药物产生耐药性的时间。

研究人员对癌症将如何演变进行了长期预测耐药性通过将类似的原则应用于气象学中使用的那些，以预测可能出现的突变，以及它们将如何进行选择。

他们的发现可以帮助医生预测病人对治疗的反应——让他们领先一步癌症。

伦敦癌症研究所的团队，伦敦和皇家马尔斯登NHS基金会的信任分析了来自先进患者的42例肿瘤样本肠癌用一种称为西妥昔单抗的药物治疗，抗EGFR抗体，阻断生长信号与癌细胞。

该研究今天发表于期刊自然生态和进化并由欧洲联盟Horizo​​ n 2020研究和创新计划下的欧洲研究理事会资助。

识别“变形签名”

科学家们使用基因图谱来测量在使用西妥昔单抗治疗前肠癌中新突变是如何产生的。

这些所谓的“突变签名”是改变癌细胞DNA序列的不同过程留下的独特占地面积。它们可以在肿瘤中或多或少活跃并驱动产生进一步的突变。

通过了解治疗前的主动突变特征、它们驱动的DNA改变和治疗后产生的耐药性突变之间复杂的相互作用，研究人员开发了预测模型，对癌症将如何演变做出精确的长期预测。

几种癌症药物对肠癌具有高度有效，但它们的作用通常是短暂的，抗性在几个月内发生。这是癌症通过达尔文进化适应新环境的能力的结果。

制作长期预测

在治疗之前检测到的特异性突变签名，称为SBS17B，表明肿瘤会迅速造成对西妥昔单抗的抗性。

非常类似于长期天气预报，它模拟了基本的大气流程来产生准确的预测，研究模拟了变形签名 - 如何燃料进化的基本过程 - 影响抵抗的发展。

他们表明，SBS17b签名会导致导致耐药性的特定突变。

特定的突变组，称为KRAS / NRAS Q61H，在癌细胞中特别常见，所述癌细胞造成对甲磺的抗性。这些突变仅在治疗开始之前已经在已经进行了活跃的SBS17B签名的肿瘤中演变，表明SBS17B可用于预测某人会迅速发展阻力。

了解药物可能会停止工作的时候可以给临床医生更多时间为一个人的治疗中的下一步做准备，并考虑向他们提供替代疗法或注册临床试验。

“让我们在癌症前面保持一步

Marco Gerlinger博士，康米特·纳斯登·纳姆州皇家马斯顿基金会信托皇家竞技委员会的康涅狄格州的翻译on洲Modomics的团队领导者表示：

“在过去的几年里，我们通过在患者接受治疗时通过血液样本开发了跟踪耐药性的早期迹象，并评估哪种抗性突变开始进化。我们的新研究进一步走了几个步骤在患者甚至开始患者之前，关于肠癌患者患有肠癌抗药性的远程预测。

“我们的方法类似于天气预报，因为它分析了癌症进化的最基本过程，以便做出更长期的预测。这项新技术将使我们能够在病人开始治疗前预测癌症需要多长时间才能产生耐药性，从而使我们领先于他们的癌症一步，并据此制定他们的治疗方案。”

“癌症医学中面临的最大挑战”

伦敦癌症研究所的首席执行官Paul Workman教授说:“癌症进化是我们在癌症医学中面临的最大挑战。这项新研究进行了评估突变签名像气象学家一样衡量长期天气模式，可以提供一种全新的方式来预测排便如何以及当肠癌发展到逃避治疗时。能够做出准确的远程预测可能在规划患者的治疗方面非常有价值，并确保我们让患者活着，健康更长时间。“

皇家马斯登临床研究主任David Cunningham教授说：“结直肠癌是一种常见的疾病，具有相对较少的治疗方案的高级阶段。鉴定生物标志物预测硫妥昔单抗的抗性是改善晚期结直肠患者的重要阶介癌症。

“这项研究表明，临床试验的结果可以对患者产生切实而迅速的影响。提高我们对应对肿瘤突变和耐药性的理解，在它们发生之前，可能使我们能够制定更有效的治疗计划，并为患者提供更及时的选择，使其保持更长时间的健康。”

“更多的时间花在一个家庭中的回忆”

2015年蒂姆·摩根被诊断出患有第4阶段的排便癌。他接受了操作，几轮化疗和免疫疗法以及新的靶向治疗 - 但没有长期的治疗。他于2019年11月去世，年龄48岁。

2016年，虽然蒂姆接受了实验靶向治疗，但他和10家的朋友和家人接受了达特穆尔妖竞赛，恢复了90公里的循环骑行。这种惩罚挑战将超过270,000英镑到ICR，以支持Marco Gerlinger博士对肠癌的研究。目前的研究致力于蒂姆摩根的记忆。

蒂姆的妻子希拉里说：“蒂姆决心提高对肠癌的认识，还要筹集资金，以支持Gerlinger的工作博士。在ICR的发现是非常令人兴奋的，而研究的进步则让我们更多的时间花费作为一个家庭制作回忆。ICR继续提高我们对肠癌的理解是如此重要，所以未来的患者有更好的机会治愈或与他们的癌症生活得很好。“

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