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贝勒医学院的研究人员称,与正常组织干细胞应对受伤的机制相似的一个新机制或许可以解释为什么膀胱癌干细胞在经受多个周期的化疗药物治疗后能抗化疗。靶向癌干细胞的这种“伤应”可以给介入治疗提供一种新的方法。
他们的研究发表于Nature。
“晚期膀胱癌的治疗局限于手术和化疗。目前还没有靶向治疗的手段,”通讯作者Keith Syson Chan博士说。“化疗的效果远不够理想,因此临床目标应该是专注于靶向治疗并找到更有针对性的治疗手段。”
研究人员研究了侵染到肌肉内的膀胱癌形成化疗抗性的机制。他们发现,癌干细胞的再生长有助于它们在药物治疗周期内形成治疗抗性。
“这是一个自相矛盾的抗性机制,这也在我们的意料之外,”Chan说。“癌干细胞活跃地进行再生长并对由化疗诱发的损伤或凋亡做出应答。这个机制与正常组织干细胞应对受伤的机制相似。”
一种被称为前列腺素E2或PGE2并由死亡细胞释放的代谢物(或因子)刺激了增殖,这进一步促使癌干细胞重新形成肿瘤,肿瘤在化疗的过程中缩小。
在正常细胞中,这是伤口修复过程(由PGE2诱导的组织干细胞再生长)的一部分;在癌细胞中,PGE2则在化疗周期的间隙诱导了更多的癌干细胞的再生长,Kurtova和Xiao说。
Chan说,有必要强调化疗是分几个周期进行的,这实际上激发我们发现了上述令人惊异的现象。
“进行一周期的化疗后需要停止治疗,以便骨髓以及正常的干细胞从损伤中恢复过来,然后再开始另一周期的治疗,”他说。“癌干细胞在这个周期空隙中也进行自我恢复。”
“如果PGE2被抑制,那么将会发生什么?”研究人员提出了这样的问题。
研究团队在小鼠体内进行了实验,他们发现,抑制PGE2消除了“伤应”的诱发,而“伤应”的诱发有助于癌干细胞的再生长。
在移植有人肿瘤(该患者的化疗失败)的小鼠中,研究团队观察到了明显的治疗反应。
“关键是,我们可以使用一种已获美国食品药品管理局批准的药物,”Kurtova说。“这极大地节省了我们的时间,我们可以快速地开展人体临床试验。”
我们所用的药物为塞来昔布或西乐葆,这种药常用于治疗关节炎。
虽然有必要进行进一步研究,然而该研究有望给尚缺少靶向治疗的癌症提供一种新的方法,Chan说。重要的是,这种治疗也可能被用于其他类型的实体瘤,他说。