癌癥治療的復(fù)雜性和挑戰(zhàn)性往往使其成為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最難攻克的難題之一。傳統(tǒng)療法雖然在一定程度上能控制癌癥的進(jìn)展，但耐藥性的出現(xiàn)卻常常使得治療效果大打折扣。因此，對(duì)于癌癥治療過(guò)程中不斷出現(xiàn)的腫瘤耐藥性新問(wèn)題、需要快速反應(yīng)、難以預(yù)測(cè)性、長(zhǎng)期斗爭(zhēng)。
近日，美國(guó)賓州州立大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種新型基因重編程的腫瘤細(xì)胞技術(shù)，使癌細(xì)胞成為“特洛伊木馬”，能夠自我毀滅并消滅附近的耐藥細(xì)胞，這一突破性進(jìn)展有望顯著降低癌癥的耐藥性，使治療變得更容易。
抗癌新藥研發(fā)的挑戰(zhàn)有哪些？
盡管現(xiàn)代個(gè)性化抗癌藥物的研發(fā)取得了顯著進(jìn)展，但其療效往往受限于癌癥本身的多樣性和異質(zhì)性。即便是初期療法能夠有效抑制腫瘤的增長(zhǎng)，隨著時(shí)間的推移，癌細(xì)胞通常會(huì)進(jìn)化出耐藥性，使得藥物逐漸失效，導(dǎo)致癌癥復(fù)發(fā)。
面對(duì)這種情況，對(duì)癌細(xì)胞的治療方法，往往陷入一種“打地鼠”的局面：每當(dāng)一種療法失效后，他們必須不斷尋找新的藥物進(jìn)行治療，但耐藥性總是不斷出現(xiàn)，最終使得治療變得越來(lái)越困難。就像玩打地鼠游戲。你不知道哪個(gè)地鼠會(huì)冒出來(lái)，所以你不知道哪種藥物是治療腫瘤的最佳選擇。
基因重編程的腫瘤細(xì)胞技術(shù)的創(chuàng)新思路
為了應(yīng)對(duì)這一難題，研究人員提出了一種新的思路：在癌細(xì)胞進(jìn)化出耐藥性之前，是否可以先行一步，主動(dòng)消除其耐藥機(jī)制？這一問(wèn)題的探討最終促成了模塊化基因重編程的腫瘤細(xì)胞技術(shù)的開(kāi)發(fā)。研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)雙開(kāi)關(guān)選擇基因驅(qū)動(dòng)，能夠有效地在非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞中引導(dǎo)EGFR基因突變，這種突變是現(xiàn)有市場(chǎng)藥物可以靶向的生物標(biāo)志物。
該基因重編程的腫瘤細(xì)胞技術(shù)由兩個(gè)主要部分組成，分別是兩個(gè)關(guān)鍵的基因開(kāi)關(guān)。第一個(gè)開(kāi)關(guān)充當(dāng)選擇基因，允許研究人員通過(guò)開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)來(lái)控制癌細(xì)胞的耐藥性。當(dāng)這個(gè)開(kāi)關(guān)被打開(kāi)時(shí)，基因改造的癌細(xì)胞會(huì)暫時(shí)對(duì)特定藥物產(chǎn)生耐藥性。在這種情況下，當(dāng)用特定藥物治療腫瘤時(shí)，未改造的敏感癌細(xì)胞會(huì)被消滅，只剩下基因改造的耐藥細(xì)胞和少量天然耐藥的癌細(xì)胞。這些基因改造的細(xì)胞最終會(huì)生長(zhǎng)并擠掉天然耐藥的細(xì)胞，防止其進(jìn)一步擴(kuò)散和進(jìn)化。第二個(gè)開(kāi)關(guān)則是一個(gè)治療性負(fù)載。它包含一個(gè)自殺基因，使得改造后的癌細(xì)胞能夠制造一種可擴(kuò)散的毒素，這種毒素不僅能殺死改造后的細(xì)胞，還能消滅鄰近的未改造的癌細(xì)胞。
“特洛伊”概念驗(yàn)證與實(shí)驗(yàn)
為了驗(yàn)證這一概念的可行性，研究團(tuán)隊(duì)首先在實(shí)驗(yàn)室中模擬了腫瘤細(xì)胞群，并使用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了初步測(cè)試。接著，他們分別克隆了每個(gè)基因開(kāi)關(guān)，并將其分別包裝到病毒載體中，在人體癌細(xì)胞系中單獨(dú)測(cè)試其功能。最終，他們將兩個(gè)開(kāi)關(guān)結(jié)合到一個(gè)完整的電路中，并再次進(jìn)行了測(cè)試。當(dāng)電路在體外實(shí)驗(yàn)中證明有效時(shí)，團(tuán)隊(duì)將其應(yīng)用于小鼠模型中進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這一基因重編程的腫瘤細(xì)胞技術(shù)在小鼠體內(nèi)同樣能夠有效地消滅耐藥細(xì)胞，并防止腫瘤復(fù)發(fā)。妙處在于，我們能夠在不知道癌細(xì)胞是什么的情況下靶向它們，不需要等待它們生長(zhǎng)或耐藥性發(fā)展，因?yàn)榈侥菚r(shí)為時(shí)已晚。并且，即使在高水平的基因異質(zhì)性環(huán)境中，少量改造的細(xì)胞也能夠接管癌細(xì)胞群，并有效地消滅耐藥細(xì)胞。
小結(jié)
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，基因重編程的腫瘤細(xì)胞技術(shù)技術(shù)有望為癌癥治療帶來(lái)革命性的變化，基因重編程的腫瘤細(xì)胞技術(shù)技術(shù)展示了在癌癥治療中的巨大潛力。這一創(chuàng)新方法通過(guò)重新編程癌細(xì)胞，使其自毀并消滅耐藥細(xì)胞，為解決癌癥耐藥性問(wèn)題提供了新的思路。盡管臨床應(yīng)用還需克服許多挑戰(zhàn)，但這一研究無(wú)疑為未來(lái)的癌癥治療帶來(lái)了新的希望。
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