新研究从进化学角度探究癌症的发生机制

尽管癌症靶向治疗取得了快速进展，但肿瘤通常会对治疗产生抗药性。当抵抗出现时，肿瘤细胞继续不受抑制地生长，尽管所有尝试都会减缓癌症进展。虽然癌细胞中的突变显着影响药物敏感性，但人们越来越认识到细胞之间的生态相互作用也可发挥作用。

对此，克利夫兰医疗中心的医学博士Jacob Scott，有兴趣从生态进化的角度了解癌细胞如何发展和维持耐药性。他研究了即使在最恶劣的条件下细胞也能生存的进化策略。他的实验室的一个重点领域是检查敏感与抗性癌细胞的动态，以及它们如何在抗癌疗法的选择压力下影响彼此的生长。

到目前为止，已经假定耐药细胞在治疗存在下具有优于敏感细胞的细胞自主存活优势。这意味着只有细胞固有的机制才能促进其生存。然而，生态进化观点认为癌细胞生长部分是非细胞自主的 - 它既依赖于细胞自身的机制，也依赖于肿瘤微环境中的其他细胞和因子。因此，不同的细胞类型可以表示为生存和增殖的“策略”，并且它们的相互作用的效果可以概括为“游戏”。

在最近发表在“《Nature Ecology and Evolution》上的一篇论文中，斯科特博士和他的合作者开发了一种**的“游戏测定法”，用于直接量化和描述实验中敏感和抗性肿瘤细胞之间的生态进化相互作用。对靶向治疗敏感的非小细胞肺癌细胞模型。这一发现代表了不断发展的进化疗法领域的一个转折点，该领域旨在利用癌细胞发挥的进化游戏背后的动力学。对这些游戏的充分理解将有助于填补在理解如何在发展耐药性时中断癌症的自然轨迹方面的空白，并希望消除抵抗作为“获胜”策略。

使用ALK突变体非小细胞肺癌模型，该模型快速产生对体外靶向治疗的抗性，研究人员设计了一种测定法，用于测量和比较在不同情况下培养时对药物alectinib敏感和耐药的细胞的生长速率。研究小组发现，当存在药物和肿瘤相关的成纤维细胞时，在游戏控制癌细胞动力学方面会出现转换。在一个游戏（称为“死锁”游戏）中，抗性细胞总是“获胜”，从而分化形成整个肿瘤。在另一种情况下（称为“***”游戏），两种细胞类型相互竞争并因此共存。

换句话说，斯科特博士和他的同事们有效地证实，通过使用药物或消除成纤维细胞，实际上可以“治疗游戏”。需要更多的研究来探讨这是一种潜在的干预措施。未来研究的领域还包括将新的检测应用于其他类型的癌症。