結直腸癌細胞能夠進入滯育樣狀態來逃避化療

2021-01-11 科學網

結直腸癌細胞能夠進入滯育樣狀態來逃避化療

作者：

小柯機器人

發布時間：2021/1/9 21:19:01

加拿大多倫多大學Catherine A. O』Brien等研究人員合作發現，結直腸癌細胞能夠進入滯育樣狀態來逃避化療。相關論文於2021年1月7日發表在《細胞》雜誌上。

研究人員在患者來源的結腸直腸癌模型中結合了細胞條形碼和數學模型，從而鑑定和表徵了化療反應中的藥物耐受性持久性（DTP）。條形碼分析顯示，進入DTP狀態並在停止治療後復發腫瘤的克隆複雜性沒有丟失。這些數據符合數學模型，即所有癌細胞（而不是小亞群）都具有成為DTP的等效能力。

從機制上講，研究人員確定了DTP與滯育具有顯著的轉錄和功能相似性；滯育是由不利環境條件引發的懸浮胚胎發育可逆狀態。

這項研究提供了關於癌細胞如何使用發育上保守的機制來驅動DTP狀態的見解，並指出了靶向DTP的治療潛力。

據介紹，癌細胞能夠進入可逆的DTP狀態來逃避化療和靶向藥物引起的死亡。人們日益認識到，DTP是治療失敗和腫瘤復發的重要驅動力。

附：英文原文

Title: Colorectal Cancer Cells Enter a Diapause-like DTP State to Survive Chemotherapy

Author: Sumaiyah K. Rehman, Jennifer Haynes, Evelyne Collignon, Kevin R. Brown, Yadong Wang, Allison M.L. Nixon, Jeffrey P. Bruce, Jeffrey A. Wintersinger, Arvind Singh Mer, Edwyn B.L. Lo, Cherry Leung, Evelyne Lima-Fernandes, Nicholas M. Pedley, Fraser Soares, Sophie McGibbon, Housheng Hansen He, Aaron Pollet, Trevor J. Pugh, Benjamin Haibe-Kains, Quaid Morris, Miguel Ramalho-Santos, Sidhartha Goyal, Jason Moffat, Catherine A. O』Brien

Issue&Volume: 2021/01/07

Abstract: Cancer cells enter a reversible drug-tolerant persister (DTP) state to evade deathfrom chemotherapy and targeted agents. It is increasingly appreciated that DTPs areimportant drivers of therapy failure and tumor relapse. We combined cellular barcodingand mathematical modeling in patient-derived colorectal cancer models to identifyand characterize DTPs in response to chemotherapy. Barcode analysis revealed no lossof clonal complexity of tumors that entered the DTP state and recurred following treatmentcessation. Our data fit a mathematical model where all cancer cells, and not a smallsubpopulation, possess an equipotent capacity to become DTPs. Mechanistically, wedetermined that DTPs display remarkable transcriptional and functional similaritiesto diapause, a reversible state of suspended embryonic development triggered by unfavorableenvironmental conditions. Our study provides insight into how cancer cells use a developmentallyconserved mechanism to drive the DTP state, pointing to novel therapeutic opportunitiesto target DTPs.

DOI: 10.1016/j.cell.2020.11.018

Source: https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)31535-X

Cell：《細胞》，創刊於1974年。隸屬於細胞出版社，最新IF：36.216

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