Nature：重磅颠覆！癌细胞的耐药性可能是天生的...

2023-07-19日报道，在一项新的研究中，来自美国西北大学和宾夕法尼亚大学等研究机构的研究人员开发出一种新的合成生物学方法---“癌细胞二维码（QR code for cancer cells）”，用于跟踪肿瘤细胞的变化，发现癌细胞在接受抗癌疗法后是死亡还是存活的原因存在重大差异。相关研究结果于2023年7月19日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Diverse clonal fates emerge upon drug treatment of homogeneous cancer cells”。

此前该领域的一些科学家认为，罕见细胞 DNA 中的遗传差异是产生抗药性的原因。为了研究这一假设，这些作者将克隆前后的细胞通过全基因组测序管道进行比较，结果没有发现系统性的潜在基因突变。

在本研究中这些作者开发了一种“二维码”框架---FateMap，它可以识别出每一种似乎对药物治疗产生抗药性的独特细胞。“命运（Fate）”指的是细胞是死亡还是存活（如果是，如何存活），而且他们“绘制”了癌细胞在抗癌疗法之前和之后的整个生命周期。

FateMap揭示了克隆间命运类型多样性是由单个细胞在治疗过程中产生的。图片来自Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06342-8。

通过收集治疗前后的数据，这些作者发现，癌细胞的行为在接触药物之前就已完全确定了。因此，在添加药物之前发现细胞的差异可能会导致新疗法的开发，这些新疗法靶向差异的驱动因素，而不是差异的结果。

Goyal说，“这仅仅是个开始。我希望我们的研究所取得的概念和技术进步能够推广到不同的生物问题上，从癌症到胚胎发育再到再生医学。我们的研究强调，需要使用无缝跨越学科界限的方法来开发癌症及其他疾病的持久治疗方法。”

原文：Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06342-8.