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文献快递:适应性交叉耐药性中的肿瘤表型可塑性和代谢重构

发布日期:2019-08-20

? 表型可塑性(phenotypic plasticity)可以定义为同一基因型受不同环境的影响而产生不同表型,是生物对环境的一种适应。在肿瘤组织中,肿瘤细胞之间存在异质性。多种因素造成了同一肿瘤内细胞或不同类型肿瘤细胞之间的表型差异。这些差异可能来自于细胞内部,也可能来自细胞外部微环境,包括细胞外基质及其构成要素等。

? 常用的化学疗法可导致不同形式耐药性的产生。Aaron Goldman等人的早期研究证明紫杉烷类药物的使用可诱导乳腺癌细胞的表型转变,将CD44Lo的表型转化为CD44Hi的表型,并赋予肿瘤短暂的紫杉烷类耐药性,研究者使用数学模型将其描述为亚稳定混合状态。这些耐药性细胞还可对其他种类的药物产生交叉耐药性,例如蒽环类药物(阿霉素)。但是,紫杉烷类药物和蒽环类药物的联合使用是治疗多种亚型乳腺癌的主要手段。Aaron Goldman等人就紫杉烷类处理的乳腺癌细胞会对不相关的常规使用的阿霉素产生耐药性的原因进行了研究,发现紫杉烷类治疗的乳腺癌细胞会更加依赖氧化和非氧化的葡萄糖代谢。计算建模预测,细胞代谢在初始的紫杉烷类处理后重构,此时,如果联合使用葡萄糖代谢抑制剂和阿霉素,就可有效靶向抑制耐药细胞。这一预测在体外培养的乳腺癌细胞、小鼠乳腺癌模型以及人体肿瘤外植体系统中得到了验证。这些结果不仅显示代谢抑制剂在癌症治疗中的潜力,也表明了动力学治疗在成功取得临床结果中的重要性。


原文链接:?https://stke.sciencemag.org/content/12/595/eaas8779