研究人员发现了改善胰腺癌护理的新工具

胰腺癌的统计数据发人深省。五年生存率仅为9%，最常见的胰腺导管腺癌(PDAC)的发病率正在增长，预计到2030年将成为癌症死亡的第二大原因。手术仍然是最有效的治疗方法，但对于70-80%的患者，手术不是一个可行的选择。在细胞和亚细胞水平上了解胰腺癌对于开发可以为患者争取更多时间的疗法至关重要。

延长生存期的一种方法是优化治疗策略并在治疗无效时及时转换策略。治疗可能包括放疗和化疗的混合。目前，评估PDAC患者对这种疗法的反应程度通常依赖于成像和测量血清癌症生物标志物的水平。然而，这两种方法都有缺点。影像学(CT、MRI)无法检测到小肿瘤或区分良恶性，而最完善的PDAC标志物在5-20%的PDAC患者中不存在，并且可能给出不可靠的结果。

从垃圾到黄金

今天发表在ChampalimaudResearch系统肿瘤学实验室的Cells上的一项研究为如何评估PDAC患者的治疗反应提供了潜在的游戏规则改变者。

首席研究员兼该研究的资深作者布鲁诺·科斯塔-席尔瓦首先探索了所谓的“细胞外囊泡”(EVs)在抗击癌症方面的潜力。“EVs是细胞释放的微小囊。它们就像微型细胞，有脂质膜、遗传物质、蛋白质和糖。很长一段时间，它们被视为“垃圾袋”，里面装满了细胞想要丢弃的废物。但现在很明显，它们也在细胞之间传递信息。"

鉴于植物和细菌也会释放这些小囊泡，电动汽车可能是生物体中最强大的交流形式之一。它们几乎由所有细胞产生，包括癌细胞。事实上，研究表明，恶性和非恶性细胞分泌的EV可显着促进肿瘤进展。

在之前的研究中，Costa-Silva发现血液中的EV可用于检测、预测和定位胰腺癌转移。然而，迄今为止，研究人员一直在使用一次性测量患者的EV来进行预后或诊断。“我们的第一项研究表明，通过观察胰腺癌患者的EVs如何随时间变化，我们可以判断他们对治疗的反应如何，”Costa-Silva说。

从想法到发现

当Champalimaud基金会的肿瘤学家、该研究的主要作者NunoCouto开始研究EV监测治疗反应的潜力时，该团队发现了一个令人惊讶的结果。“起初，我们认为这是一个人工制品，”Couto说。“但很快就清楚的是，与健康对照组的EV相比，PDAC患者中的EV具有显着更高水平的特定蛋白质。”这种蛋白质是免疫球蛋白G(IgG)，一种分子，是我们防御系统的一部分，可以发现并杀死外来病原体和癌细胞。

“下一步是最具挑战性的，”库托承认。“为了了解患者体内这些IgG阳性EV的水平如何在治疗过程中发生变化，我们不得不在数月内从同一患者身上采集20-30份血液样本。在没有患者、护士、临床医生的帮助下，和尚帕利莫临床中心的病理学家，这项研究根本不可能进行。”

使用由Costa-Silva实验室开发的一种特殊方法来快速测量微小血液样本中的EV数量，该团队发现IgG阳性EV在疾病进展过程中增加并在对治疗的反应中减少。因此，这些EV代表了一种新的生物标志物，它扩展了可用于评估肿瘤状态的工具库，特别是对于许多不表达当前标准生物标志物且成像是唯一治疗反应指标的患者。

“我们很高兴看到这些囊泡与治疗反应之间存在如此密切的相关性，”Costa-Silva说。“我们现在有一个更可靠的工具来评估和改善PDAC治疗的功效，并减少无效治疗的不必要和有害的副作用。”

从肿瘤学到细胞生物学

“这一发现使我改变了我实验室的方向，”科斯塔-席尔瓦断言。“看这些结果是不可能的，不考虑免疫学，或者对细胞信号传导的更广泛影响。”

研究人员发现，IgG通过一种众所周知的癌症抗原与PDAC患者的EV结合。他们怀疑表达这种抗原的EV是由癌症本身释放的，因此IgG会与EV结合，而不是与它们的预期目标：肿瘤细胞结合。通过这种方式，肿瘤将能够避开免疫系统的武器库，发射电动汽车来拦截IgG导弹。

“如果像PDAC这样非常具有侵袭性的癌症使用EV来解除免疫系统的武装，我们可以开发新的疗法来靶向肿瘤衍生的EV，并使这些癌症对治疗的抵抗力降低，”Costa-Silva指出。他的团队现在正在研究其他癌症类型中EV表达的蛋白质是否也与免疫系统分子相互作用。

正如科斯塔-席尔瓦所说，“这实际上是关于细胞生理学的。癌症可能会使用电动汽车来破坏免疫，但电动汽车在非癌症环境中也发挥着关键作用。一旦被细胞释放，电动汽车表面的蛋白质就会与其他细胞相互作用。"

“关于细胞如何相互交流，我们还有很多不知道的地方，”Costa-Silva补充道。“如果我们能够理解细胞的语言并解码EV如何调节参与生理和病理过程的分子的活性，我们就可以利用这些知识来解决从自身免疫性疾病到与衰老相关的疾病等广泛的问题。这只是开始。”

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