Междисциплинарная группа исследователей Университета Северной Каролины-Чапел-Хилл из области вычислительной медицины, генетики, биостатистики и хирургии исследовала, как гибкость клеточного цикла позволяет опухолевым клеткам избежать воздействия противораковых препаратов, нацеленных на деление клеток. Члены UNC Lineberger Джереми Первис, доктор философии, профессор генетики, и Филип Спанхаймер, доктор медицинских наук, доцент кафедры хирургии, возглавили это исследование.
Препараты, ингибирующие цикл опухолевых клеток , такие как палбоциклиб, помогают лечить пациентов с подтипом рака молочной железы, положительным по рецептору эстрогена, и отрицательным по рецептору эпидермального фактора роста 2 человека (ER+/HER2-). Хотя эти препараты часто улучшают результаты лечения пациентов, небольшой процент опухолевых клеток выживает и делится в присутствии палбоциклиба — явление, известное как фракционная резистентность.
Крайне важно понять клеточные механизмы, лежащие в основе фракционной резистентности, поскольку точный процент резистентных клеток в тканях пациента является надежным предиктором клинических результатов.
В исследовании , опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences , группа исследователей Университета Северной Каролины-Чапел-Хилл показывает, что фракционная резистентность возникает из-за межклеточных различий в основных белках-регуляторах клеточного цикла, которые позволяют подмножеству клеток избежать терапии палбоциклибом. .
Команда объединила мультиплексную визуализацию одиночных клеток для выявления фракционно-резистентных клеток как в культивируемых, так и в образцах первичной опухоли молочной железы, удаленной у пациентов. Устойчивые клетки показали преждевременное накопление множества белков-регуляторов клеточного цикла, а также повышенную чувствительность к фармакологическому ингибированию активности циклин-зависимой киназы 2, которая является еще одной программой деления клеток и еще одной потенциальной мишенью лекарств.
Используя вычислительные подходы для отслеживания пути опухолевых клеток в клеточном цикле, исследователи показывают, как гибкость или пластичность регуляторов клеточного цикла приводит к появлению альтернативных «путей» клеточного цикла, которые позволяют отдельным опухолевым клеткам избежать лечения палбоциклибом.
Понимание факторов пластичности клеточного цикла и того, как устранить пути резистентного клеточного цикла, может привести к улучшению терапии рака, нацеленной на частично устойчивые клетки. И улучшение таких методов лечения, вероятно, улучшит результаты лечения пациентов.
