Исследование New Cleveland Clinic раскрыло ключевую информацию о клеточном взаимодействии между опухолевыми клетками и нормальной тканью, что позволило лучше понять, как развивается терапевтическая резистентность.
«При изучении лекарственной устойчивости исследователи часто пытаются понять приспособленность клеток, которые имеют определенные мутации, в присутствии лекарства в лабораторных условиях», — объяснил Джейкоб Скотт, доктор медицинских наук, доктор философии, онколог-радиолог и глава Кливленда. Отделение клинической теории в Отделении трансляционной гематологии и онкологии Научно-исследовательского института Лернера. «Но реальность более сложна, потому что опухолевые клетки не существуют в вакууме, вместо этого они сосуществуют в сложной гетерогенной смеси других опухолевых клеток и нормальных тканей — взаимодействующей экологии».
Приблизительно 90% смертей от рака связаны с резистентным к лечению заболеванием, и эти клеточные взаимодействия, также известные как «эволюционные игры», имеют высокие ставки.
В своем последнем исследовании, опубликованном DATE в журнале Science Advances , доктор Скотт и его сотрудники использовали анализ, который они ранее разработали , для непосредственного измерения этих взаимодействий в упрощенной опухолевой среде, состоящей из устойчивых к лекарственным препаратам клеток немелкоклеточного рака легкого и чувствительных к лекарствам предшественников . предковые) клетки.
Клетки, устойчивые к гефитинибу для лечения метастатического немелкоклеточного рака легких , были получены из существующих клеток рака легких путем непрерывного лечения гефитинибом в течение шести месяцев и выращены в эксперименте по совместному культивированию in vitro с их чувствительными предками. Динамику клеточного роста оценивали с гефитинибом и без него.
«Мы культивировали две группы клеток вместе в разных исходных фракциях и измерили, как их рост менялся в зависимости от того, сколько клеток каждой группы было смешано вместе», — объяснил Джефф Мальтас, доктор философии, научный сотрудник Кливлендской клиники и соавтор. ведущий автор исследования.
Исследователи обнаружили, что приспособленность резистентного типа клеток резко меняется в зависимости от состава смеси. Эксперименты показали, что резистентная популяция проигрывала наследственной линии во всех изученных частотах популяции в отсутствие терапии, что указывает на полное конкурентное исключение резистентной популяции и цену резистентности. При добавлении гефитиниба этот эффект полностью исчезал, и устойчивый клон смог превзойти чувствительного предка.
Эта изменяющаяся динамика роста между устойчивыми к лечению и чувствительными к лечению клетками не может быть обнаружена стандартными анализами, доступными на сегодняшний день, и предполагает новый механизм, с помощью которого устойчивые клетки сохраняются в отсутствие лечения.
«В этой статье подчеркивается необходимость понимания и непосредственного измерения тех экологических взаимодействий, которые возникают при нахождении рядом с другими типами клеток», — сказал доктор Скотт. «Это то, что мы делаем здесь, это принципиально отличается».
Доктор Скотт отмечает, что, хотя эти последние результаты нельзя напрямую экстраполировать на клинические сценарии , они поднимают важные вопросы, которые потенциально могут иметь серьезные последствия для клинических исследований и дизайна испытаний. В более широком смысле, могут ли пациенты получить пользу от перерыва в приеме лекарств, чтобы обеспечить поддержание критически чувствительной к лечению популяции опухолевых клеток? И могут ли схемы лечения, состоящие из периодов лечения и перерывов, позволить лучше контролировать рост раковых клеток и, в долгосрочной перспективе, продлить жизнь пациентов?
«Одной из самых захватывающих частей этой статьи является возможность для клинических достижений, которые она подчеркивает», — сказал д-р Скотт. Разработка и тестирование динамических схем лечения, которые могли бы держать раковые клетки «под контролем» в течение длительного времени, может стать следующим трансляционным применением этих важных результатов.
