美国新研究：掌握癌细胞“进化轨迹”，预防靶向治疗耐药有望成真！

时间：2024-01-04 作者：盛诺一家

摘要

近日，美国耶鲁大学的研究人员找到了一种针对恶性肿瘤基因突变的新型数学分析方法，通过这项研究成果，科研人员有望更便捷地开发靶向疗法、预测肿瘤进化路径并预防耐药性，从而更好地根除肿瘤。

来源：MedicalXpress

关键信息如下：

1.来自美国耶鲁大学的研究人员发现，由于癌细胞具有对不同环境的适应性进化能力，故靶向治疗虽然一开始疗效可能不错，但随着癌细胞进化，往往会出现耐药问题。

2.研究人员推导出了一种数学方法，可以评估3-4个甚至更多肿瘤基因突变之间的相互作用。这有助于科研人员为患者开发出更好的疗法并预防耐药性，提高疗效。

研究详情

（专业人士阅读）

近日，美国耶鲁大学公共卫生学院（YSPH）的研究人员找到了一种针对恶性肿瘤基因突变的新型数学分析方法，通过这项创新研究成果，有望预测癌细胞的“进化轨迹”，更便捷地开发疗法、预测肿瘤进化路径、预防耐药性，从而更好地根除肿瘤。

当人体细胞出现多个基因突变后，可获得无限增殖、转移等能力，之后就会出现癌症。这些基因突变往往不是孤立存在的，而是可以相互关联、互相影响，且对癌症不断进化有重要作用。长期以来，研究人员都一直在努力明确基因突变之间的相互联系。

这项新研究的主要作者、耶鲁大学公共卫生学院Elihu生物统计学教授、耶鲁大学生态学和进化生物学教授Jeffrey教授表示，他们现在已经可以描述出特定癌症患者的基因突变“进化轨迹”了。

该研究结果发表在了《数学生物科学》杂志上。

据介绍，通过基因突变，癌细胞会进化出某些具有“癌症标志性”特征，比如产生某些异常的生长信号、可转移/无限增殖、不断产生新的血管、躲避能识别和杀死自己的免疫细胞等能力。癌细胞获得这些能力的路径有很多，而且在变异后还能不断进化。

正是由于癌细胞具有适应不同环境的进化能力，因此科研人员往往很难找到特别有针对性且持久有效的抗癌疗法。比如靶向治疗，虽然一开始疗效可能不错，但癌细胞群体应对压力后会产生进化，药物打击下幸存的癌细胞会迅速在肿瘤中占据主导地位，并蕞终导致靶向药耐药。那么如果能预测到癌细胞的这种进化轨迹，似乎可以提前帮医生找到预防耐药的好方法。

几年前，耶鲁大学的研究人员设计出了一种新方法，可以通过观察大量肿瘤中不同基因突变的频率，以及该突变出现的潜在速率，来预估每一个突变对癌症的重要性。

研究人员表示，此前人们对于癌症的基因突变，只是简单地划分为“致癌”或“不致癌”，但并没有细致地量化每一个突变对癌症发展的“贡献度”。由于癌症每每携带有多个基因突变，搞清楚它们之间的相互作用，或者说某一个突变变化时，另一个突变会受到何种影响，又或者3个或更多突变之间的关系，对于患者治疗可能有很大的作用。

基于此，耶鲁大学的研究人员推导出了一种数学方法，可以评估3-4个甚至更多基因突变之间的相互作用。

此前人们认为，某些突变似乎总在特定的癌症中相伴发生，而另外一些突变则存在相互排斥的现象。因此，之前有很多研究都假定了不同基因突变之间，要么协同出现，要么相互排斥。

但实际上并非如此。例如，一些基因突变可能是因暴露于某些外界损害而导致出现的，比如吸烟，往往就会导致一些没什么关联的突变相伴出现。

另外，一些基因突变发生的顺序，会导致癌症存在明显差异。比如说，基因A是保证细胞在癌变之前死亡的抑癌基因，基因B是负责维持细胞存活和正常分裂增殖的基因，那么先发生A突变后发生B突变，要比先发生B突变再发生A突变对肿瘤更重要得多。

研究人员表示，新的研究可能搞清楚患者在使用某种疗法后，将会获得哪些新的突变，那么提前使用针对后续突变的药物，将会改善治疗（比如肺癌EGFR突变的三代靶向药奥希替尼，就符合这个原理）。

编者按

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参考来源：

https://medicalxpress.com/news/2024-01-cancer-mutations-interact-therapies.html

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