Nature子刊: 單細胞測序揭示受體介導(dǎo)的癌癥精準聯(lián)合治療
個性化腫瘤學(xué)帶來了希望,即每個患者的癌癥都可以根據(jù)其基因組特征進行治療。幾項試驗表明,有可能以足夠快的速度收集基因組數(shù)據(jù),為治療決策提供信息。對2011-2013年間完成的I期臨床試驗的薈萃分析顯示,總的來說,使用分子生物標記物信息來影響治療計劃的試驗比沒有使用分子生物標志物信息的試驗結(jié)果更好。
個性化腫瘤學(xué)帶來了希望,即每個患者的癌癥都可以根據(jù)其基因組特征進行治療。幾項試驗表明,有可能以足夠快的速度收集基因組數(shù)據(jù),為治療決策提供信息。對2011-2013年間完成的I期臨床試驗的薈萃分析顯示,總的來說,使用分子生物標記物信息來影響治療計劃的試驗比沒有使用分子生物標志物信息的試驗結(jié)果更好。
然而,大多數(shù)精確腫瘤學(xué)治療只使用一到兩種藥物,耐藥克隆經(jīng)常出現(xiàn),強調(diào)需要以多個藥物組合的方式提供個性化藥物。人們已經(jīng)認識到,將系統(tǒng)生物學(xué)和納米材料設(shè)計相結(jié)合的重要機會是以組合的方式提供藥物,以克服耐藥性并結(jié)合生物效應(yīng)。
圖片來源: https://doi.org/10.1038/s41467-022-29154-2
近日,馬里蘭大學(xué)研究者們在Nature Communications雜志上發(fā)表了題為“The landscape of receptor-mediated precision cancer combination therapy via a single-cell perspective”的文章,該研究提供了對選擇性和精確化靶向癌癥所需靶點的身份和數(shù)量的計算估計。
在本研究中,通過挖掘大量的單細胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),研究者使用組合優(yōu)化技術(shù)來繪制癌癥最佳組合治療的圖景。研究者假設(shè)每一種單獨治療都可以針對編碼細胞表面受體的1269個基因中的任何一個,這些基因可能是CAR-T、結(jié)合抗體或包被納米粒治療的靶點。
研究者發(fā)現(xiàn),在大多數(shù)癌癥類型中,由最多四個靶點組成的個性化組合足以殺死至少80%的腫瘤細胞,同時保留至少90%的腫瘤微環(huán)境中的非腫瘤細胞。然而,隨著要求更嚴格和更有選擇性的殺戮,所需目標的數(shù)量迅速上升。新出現(xiàn)的個人靶點包括治療腦癌和頭頸癌的PTPRZ1,以及多種腫瘤類型的EGFR。
非癌人體組織中表達的基因過濾大小的函數(shù)的隊列靶集(CTS)的大小和組成的變化
圖片來源: https://doi.org/10.1038/s41467-022-29154-2
總之,這項研究利用組合優(yōu)化工具來分析新出現(xiàn)的單細胞數(shù)據(jù),以描繪癌癥藥物中可行的個性化組合的圖景。研究者的發(fā)現(xiàn)揭示了未來腫瘤學(xué)藥物開發(fā)的有希望的膜性靶點,這些藥物可能有助于優(yōu)化幾種癌癥類型的癌癥患者隊列的治療。MadHitter方法和公開的附帶軟件可以很容易地應(yīng)用于解決額外的根本相關(guān)的研究問題,并在獲得額外的癌癥數(shù)據(jù)集時進行分析。(生物谷 )
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