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在患者血液和活组织检查中发现肺癌扩散的秘密

根据今天(周一)在《自然医学》上发表的三篇论文,可以从他们的血液和肿瘤样本中发现患者肺癌可能扩散并变得无法治愈的早期迹象。

这三项研究都是英国癌症研究中心耗资1400万英镑的TRACERx项目的一部分,该项目旨在了解肺癌细胞如何随时间变化并变得对治疗产生抵抗力。

这些新发现共同提供了线索,可以使用较温和的疗法(例如单纯手术)对哪些患者进行安全治疗,以及哪些患者可能需要包括化学疗法在内的其他治疗方法。这些发现还可以帮助研究人员开发新的方法来治疗更具侵略性的肺癌。

在英国,每年约有4.7万人被诊断出患有肺癌,而存活五年或以上的人不到五分之一。研究人员认为,如此之少的人能够在肺癌中存活的一个关键原因是,肿瘤细胞迅速发展,对当前疗法产生了抵抗力,并且逃避了人体的免疫系统。

TRACERx涉及来自英国13家医院的750多名患者,它正在研究肺癌细胞如何通过血液进化和扩散以及人体的免疫系统如何反应。

在这项新研究的第一项研究中,*曼彻斯特大学曼彻斯特大学癌症研究所的卡罗琳·迪夫教授和她的同事们希望找出是否有可能预测谁的肺癌在治疗后会复发。

在手术切除肺肿瘤之前,研究小组从远离患病肺部的静脉中采集了患者血液样本。他们在血液样本中搜索了从肿瘤部位逸出的癌细胞,并观察了这些细胞的数量和类型。

戴夫教授说:“我们对患者进行了长达四年的监测,发现从肿瘤部位采集的血液样本中肿瘤细胞最多的患者也是最可能复发的患者。

“通过观察不幸不幸癌症复发并在术后十个月扩散的个体患者,我们能够确定可能的原因。我们将继发性肿瘤的起源追溯到从原发性肿瘤逃逸到血液中的特定细胞手术时出现肿瘤。”

第二项研究**是由医学博士和研究MBPhD的研究员Dhruva Biswas先生与Charles Francis Crick研究所,伦敦和UCL癌症研究所的Charles Swanton教授及其同事共同完成的。他们研究了肺部肿瘤样本,并发现了哪些癌症在治疗后更可能复发的迹象,而与诸如大小或分期等临床指标无关。

在诊断时,医生已经使用了从肿瘤中取出的单个活检样本,以帮助为每个患者选择最佳的治疗方案。但是,先前的研究表明,肺部肿瘤在遗传上是不稳定的,并且会随着时间而发展。这种演变意味着单个肿瘤内癌细胞的种群可能在不同部位以及活检之间有所不同,从而限制了医生为患者提供准确预后的能力。

Biswas先生说:“为解决这个问题,我们开发了一种称为ORACLE的新技术。ORACLE利用我们对肿瘤进化的了解来寻找在整个肿瘤中都能找到的稳定遗传特征。这与机器学习算法结合在一起以识别可预测肿瘤可能具有多大攻击性的特征。

“无论对肿瘤的哪一部分进行检测,都可以发现这些特征,这意味着它们可以作为预测患者未来临床结局的更准确指南。”

UCL的Benny Chain教授及其同事进行了第三项研究,***着眼于肺癌患者的免疫系统。该团队再次查看肿瘤活组织检查,发现免疫系统中称为T细胞的细胞聚集在癌细胞中。这表明患者的免疫系统正在识别并试图与癌症作斗争。他们还分析了这些细胞,以了解能够识别癌症的细胞的独特之处。

Chain教授说:“每个肺癌都是由不同癌细胞的混合物组成,我们怀疑这有助于肺癌混淆我们的免疫系统,从而更快地生长。但是,我们的研究表明T细胞仍然能够发现癌细胞。

“我们现在认为,观察患者的T细胞在对抗肺癌中的作用可以为我们提供线索,以了解该患者对该疗法的治疗效果。我们的研究还表明,可以分离出患者特定的T细胞群并适应于更有效地治疗他们的肿瘤。”

Charles Swanton教授是英国癌症研究的首席临床医生,并负责TRACERx项目。他说:“我们的研究表明,肺癌是一种极为复杂的疾病,由各个肿瘤组成的不同细胞组成的拼凑而成。我们认为,了解这种变异,这些不同细胞是如何产生的以及免疫如何检测到这种变异的系统将是提高肺癌生存率的关键。

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