治疗后的存活与耐药要按时间解释

日本广岛大学(Hiroshima University)和国立癌症研究中心(National Cancer Center)团队在 2022 年的 Frontiers in Molecular Biosciences 综述中,按化疗时间讨论类器官的耐药研究。作者将亲代细胞、药后残存、停药后复发和持续耐药分开,避免同一个名称覆盖不同实验对象。

治疗初期仍存活的细胞,常被称为药物耐受持留细胞(drug-tolerant persisters,DTPs)。它们可能暂时减慢增殖,停药后重新生长;长期暴露后仍能在药物中增殖的获得性耐药,则属于后续阶段。检测时间不同,存活结果的含义也不同。

综述示意:按化疗时程与增殖状态区分初期残存、复发和持续耐药细胞。

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综述示意:按化疗时程与增殖状态区分初期残存、复发和持续耐药细胞。(Kenji Harada and Naoya Sakamoto / Frontiers in Molecular Biosciences, 2022, Figure 4;CC BY 4.0)

残存细胞的来源与干样特征尚不统一

综述列出的研究对残存来源并不一致:部分资料支持治疗前已有易残存的亚群,另一些类器官研究则未发现预先存在的稀有耐药克隆。有研究观察到残存细胞具有干样特征,也有研究在残存状态发现 LGR5 阳性干样群体减少。

多数早期残存细胞增殖较慢,但也有研究识别出仍可快速增殖的少数残存细胞。作者因此主张,治疗时程、增殖表现及再生长能力需要一起观察。

治疗前后材料能保留临床变化,也会遗漏过程

比较治疗前后取材及相应类器官,可以直接观察临床治疗后留下的细胞。综述举例,结直肠癌腹膜转移来源类器官比原发灶模型更耐奥沙利铂,并将这一差别与谷氨酸-半胱氨酸连接酶联系起来。

这类设计的优点是保留真实治疗背景,但 2 次取材之间的细胞变化和可塑性不容易被完整观察。因此,它与在同一模型中连续观察药物暴露、停药和再次生长,回答的不是完全相同的问题。

早期残存有时伴随化疗杀伤减弱

在所引类器官研究中,5-氟尿嘧啶处理后,修复相关干样细胞标志 clusterin 富集,并与该药耐受程度相关。另一些残存类器官的转录变化,也与患者新辅助化疗前后资料具有一致方向。

另有研究观察到,降低 MYC 或其转录协同因子 BRD4 的活动,可使细胞适应类似胚胎滞育的休眠状态,从而减弱抗癌药的细胞毒作用。看到增殖降低,未必意味着与化疗联用时杀伤更强。

长期耐药研究比较的是后续增殖能力

综述将长期耐药模型单独列出。胃癌类器官的 5-氟尿嘧啶耐药与核糖核酸(ribonucleic acid,RNA)结合相关蛋白 KHDRBS3 联系起来;奥沙利铂耐药研究则涉及 SLFN11 或 myoferlin 表达调节。这些模型关注细胞在药物存在下持续增殖的能力。

这些分子来自不同癌种、药物和观察时程下的研究,各自对应具体耐药背景。作者提出,先确定研究处于治疗初期、停药再生长还是长期耐药阶段,再解释相应分子与功能结果。

微环境变化也会改变同一肿瘤的药敏

类器官共培养研究中,成纤维细胞分泌的神经调节蛋白 1 与前列腺癌抗雄激素耐药有关;胰腺癌模型的细胞状态随微环境变化时,药物敏感性也可明显改变。它们把周围成分与肿瘤自身状态共同纳入比较。

培养液中的表皮生长因子、N-乙酰半胱氨酸等也可能改变奥沙利铂反应。这些成分在模型中属于培养液成分,比较药敏时需要同时记录这些可能影响结果的条件。

5-氟尿嘧啶与奥沙利铂的临床对应并不统一

综述对比 2 项转移性结直肠癌研究:一项报告类器官对 5-氟尿嘧啶与奥沙利铂联用的反应,与患者肿瘤及标志物变化一致;另一项则发现伊立替康相关结果较一致,而 5-氟尿嘧啶与奥沙利铂组合没有同样对应。

这 2 项研究所用基质和培养配方不同,作者将其列为可能原因。2 项研究同时存在多项条件差异、样本量有限,配方本身的作用尚待单独检验。临床对应需要同时看治疗方案、模型状态、环境和评价时间。

来源与延伸阅读

  1. Cancer organoid applications to investigate chemotherapy resistance. Frontiers in Molecular Biosciences. 2022. doi:10.3389/fmolb.2022.1067207 ↗