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近日，一項(xiàng)刊登在雜志Nature Communications上的研究報(bào)告中，來自西奈山醫(yī)院和IBM的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)了一種新線索，或能幫助解釋為何相同基因組的癌細(xì)胞對(duì)相同療法的反應(yīng)并不相同，文章中，研究人員發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞中線粒體的數(shù)量在很大程度上與癌癥對(duì)藥物療法的反應(yīng)存在關(guān)聯(lián)。

癌癥時(shí)引發(fā)人群死亡的第二大原因，人群中大約六分之一的死亡都與癌癥有關(guān)，隨著科技的進(jìn)步，癌癥患者的治療也在不斷改進(jìn)，如今研究人員還不能成功解釋癌細(xì)胞對(duì)療法反應(yīng)多樣性的問題，在很多情況下，遺傳組成相同的癌細(xì)胞往往對(duì)相同療法產(chǎn)生的反應(yīng)并不相同，這項(xiàng)研究中，研究人員將計(jì)算和生物學(xué)方法相結(jié)合解釋了這一現(xiàn)象發(fā)生的原因。

當(dāng)遭遇細(xì)菌、營養(yǎng)不良或病毒感染時(shí)細(xì)胞就會(huì)死亡，為了維持正常功能，機(jī)體每天都需要清除數(shù)十億的細(xì)胞，這一過程稱之為程序性細(xì)胞死亡或細(xì)胞凋亡，線粒體則在程序性細(xì)胞死亡中扮演著催化劑的角色，特定的抗癌藥物能通過激活細(xì)胞凋亡來發(fā)揮作用，這或許就能幫助研究者深入剖析為何擁有不同水平線粒體的相同遺傳組成的癌細(xì)胞，當(dāng)暴露于促進(jìn)細(xì)胞凋亡的相同藥物時(shí)會(huì)產(chǎn)生不同的反應(yīng)。

當(dāng)將多種類型的細(xì)胞暴露于6種濃度的促凋亡藥物中，并測(cè)定存活細(xì)胞中線粒體的水平后，研究者發(fā)現(xiàn)，相比未處理的細(xì)胞而言，存活細(xì)胞中的線粒體水平較高，這就表明，擁有較少線粒體的細(xì)胞或許更易于對(duì)特定藥物療法產(chǎn)生反應(yīng)。為了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析，研究者利用一種名為DEPICTIVE的數(shù)學(xué)框架量化因線粒體豐度而引發(fā)的細(xì)胞存活和死亡的變化情況，研究者發(fā)現(xiàn)，線粒體水平的改變或能幫助解釋細(xì)胞對(duì)促凋亡藥物高達(dá)30%的不同反應(yīng)。

研究者Pablo Meyer表示，增強(qiáng)對(duì)線粒體變化與藥物反應(yīng)之間關(guān)系的理解或能幫助開發(fā)出有效的靶向性療法，從而幫助尋找能解決當(dāng)前癌癥藥物耐受性的問題。本文研究成果是一項(xiàng)多學(xué)科研究人員共同努力的結(jié)果，后期研究人員還將通力合作闡明相同遺傳組成的癌細(xì)胞對(duì)相同療法產(chǎn)生不同反應(yīng)的分子機(jī)制，這或?yàn)楹笃陂_發(fā)新型療法能夠提供新的線索和思路。