基因改变与肿瘤耐药性在液体活检

许多患者对药物反应肿瘤缩小,只有让他们回来复仇,因为它们进化来抵挡治疗。肿瘤学家希望能够快速检测肿瘤耐药性,因为它出现在他们的病人和识别肿瘤仍应对另一种药物。

一组研究人员的一项最新研究在麻省理工和哈佛,麻省总医院(MGH), IBM Research,和其他组织是一个进步的方向。研究人员研究了一种新的抽样方法肿瘤被称为液体活检,从病人身上采集血液样本,其中包含从肿瘤DNA棚,称为循环肿瘤DNA,或者ctDNA,可以分离和分析。

研究小组比较了液体和标准组织切片的结果患者治疗胃肠道癌症,但耐药性情况。研究结果发表在《自然·医学》显示,液体活检提供一个更完整的病人的癌症的遗传多样性以及肿瘤耐药性在分子水平上发展。这张照片是怎么看待癌症的挑战通常出现耐药性,治疗有着重要的意义。

“值得注意的是,我们发现,几乎每一个病人我们分析了不只一个,但同时多种耐药机制,这可能比我们以前认为的更常见,“迦得斯坦利说,文章的第二作者的研究中,癌症基因组计算分析组主任广泛和保罗·c·Zamecnik椅子在MGH癌症中心肿瘤。”,是一个真正的转变,将迫使我们重新思考不仅仅是癌症生物学的耐药性也在未来如何方法治疗。”

研究结果可以解释为什么癌症,一旦发达耐药性,很难失败。研究还表明可能的耐药分子机制,这可能指出一条新的和更个性化的治疗。

组织切片是癌症诊断的中流砥柱,但它们侵入性和提供的只有一个位置在一个肿瘤。然而肿瘤细胞,甚至附近的,可以从一个遗传学上截然不同的另一种形式。液体活检,结合信息从多个肿瘤病变,是一种很有前途的替代,但很少应用于临床。

调查的效用液体活检获得性耐药检测癌症,斯坦利,文章的第二作者瑞安·科克兰,一名调查员在MGH和哈佛医学院,和他们的同事们,包括第一作者阿帕纳帕里克说,Ignaty Leshchiner,和Liudmila Elagina,研究了42个不同形式的胃肠道癌症患者在接受治疗和靶向药物。当病人有抗药性的迹象,研究人员分析了使用液体和肿瘤组织切片。他们利用一套Broad研究所研制的计算工具,称为PhylogicNDT,分析肿瘤DNA及其耐药性突变。进行比较,液体和组织切片显示,近80%的情况下,液体活检发现临床相关基因改变与耐药性不确定通过标准组织切片。

“这项研究是迄今为止最大的直接比较液体活检肿瘤活检在癌症的设置阻力,”科克兰说。“我们的研究结果表明,液体活检可能是首选的临床模式评估病人的肿瘤已经进化后他们成为抵抗治疗。”

从几个病人的DNA分析研究没有显示明显的耐药机制。更多地了解这些情况下,IBM的研究人员在团队开发了机器学习算法根据共享病人分组或类似的模式与耐药相关的基因改变。通过这种方法,研究人员能够显示这些案件可能的耐药机制。

研究是一个五年合作的一部分Broad研究所和IBM研究分析肿瘤耐药性的发生之前和之后,为了发现潜在机制驱动阻力。合作源于癌症药物的耐药性和血液检查项目Gerstner家庭基金会的支持。

“IBM广泛,MGH团队带来互补的专业知识和工具的表在应对经济困难的问题时,从数据中提取意义,这种相互作用已被证明是非常富有成果,”事迹说Parida报道,IBM研究员,计算基因组学,和co-PI,斯坦利,广大/ IBM协作。“协作尤为激动不仅由于特殊团队之间的协同作用也是无价的数据正在收集使用的整个科研界。”

尽管这项新研究发现了一些诱人的发现,作者强调更大、更全面的努力需要完全理解癌症耐药性。“真的在地图上标出的全部景观肿瘤耐药机制,我们需要更大的跨多种药物和癌症的研究类型,“斯坦利说。

帕瑞克豪参考:et al . 2019。液体与组织切片检测获得性耐药,在胃肠道癌症肿瘤的异质性。自然医学。DOI:https://doi.org/10.1038/s41591 - 019 - 0561 - 9。

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