今日,人所共知,如耐碳青黴烯腸道桿菌(CRE)(註1)之類耐藥細菌所以相繼出現,完全是濫用抗生素所惹的禍, 但卻不知腫瘤同樣可以對治癌藥物產生耐藥性。事實上,以化療藥治癌有如一把雙刃劍:如對癌症置之不理,腫瘤必會不斷繁生和蔓延,最終病入膏肓、藥石無靈;但若施加藥物,多種用於治療肺癌、乳腺癌和胰腺癌的化療藥物,卻能促進癌細胞的耐藥性,最終反會刺激腫瘤的生長。
今年4月22日, 美國加州大學聖地牙哥醫學院研究者在《自然細胞生物學》(Nature Cell Biology)期刊上發表了一項研究報告, 披露耐藥癌細胞表面原來有一種稱為 CD61 的分子,可以作為臨床上鑒別耐藥腫瘤的特異性生物標籤 (biomarker)。這項發現將有助臨床學家研發出逆轉腫瘤耐藥性的方案,從而提高治化療藥物治癌的療效。
聖地牙哥醫學院病理學家大衛・卓利殊(David Cheresh)在長期的臨床實踐中觀察到,很多時,首輪化療藥物對癌病者有明顯的療效,但其後腫瘤復發時,癌細胞卻變得耐藥起來,最初所用的藥物方案已不再奏效。卓利殊及其研究團隊很想找出,究竟癌細胞在病者體內潛藏期間發生了什麼變化,致使腫瘤復發時出現前所未有的耐藥特性呢?
藥物學家如今已知, 在抗生素的濫用下,細菌為了掙扎求存,能衍生出許多匪夷所思的耐藥機制:例如可以改變自已的菌壁結構,修改抗生素在菌壁的黏附點,使抗生藥物無從黏附菌壁而進入菌內;又如改變其胞內的代謝途徑,抑制抗生素藥理作用,甚或在胞膜上合成一些分子泵,把汲入菌胞內的抗生素泵出胞外,使之失去藥效等等。但癌細胞在結構與功能上始終不及細菌複雜, 到底這種特異細胞如何衍生出耐藥性呢?
為探究癌細胞的耐藥機制, 卓利殊及其同僚集中研究腫瘤細胞對兩種標準抗癌藥物-厄洛替尼(Erlotinib)或拉帕替尼(Lapatinib)的抗藥性。他們發現,隨着耐藥性的發生,復發的腫瘤細胞衍生出像幹細胞一樣(stem cell-like)的屬性,讓之能不受藥物的抑制而繼續在病者體內茁長。他們同時確定了加速腫瘤幹細胞性和耐藥性的分子途徑, 並鑒定一些在這途徑上能逆轉腫瘤幹細胞樣屬性的藥物,使腫瘤重新受到藥物的抑制。
聖地牙哥莫爾斯癌症中心哈蒂姆・侯賽因(Hatim Husain)擬使用上述研究結果,為其肺及腦癌症病者設計一項針對耐藥腫瘤分子途徑的臨床試驗方案,並預計在明年內先招收曾接受厄洛替尼治療如今腫瘤復發的肺癌患者,然後擴大試驗防止初始耐藥的患者。
相較於對抗癌藥物的耐藥性,腫瘤所以惡毒難治,主要在於癌細胞的轉移性(metastasis),而後者又與細胞遷移(cell migration)息息相關。今年7月, 一組以倫敦大學書院發育生物學學家羅伯托・馬約(Roberto Mayor)為首的研究團隊, 發現一種名為溶血磷脂酸(lysophosphatidic acid – LPA)的化學分子, 能誘使體內類固態(solid-like)細胞轉變成具侵入性的類液態(liquid-like)細胞,使之能沿血液循環及淋巴系統自由地遊弋於體內各器官組織。這項發現對癌症的治療可能有直接的臨床應用價值,因為明暸細胞如何穿越器官組織之間的藩籬而遷移,將有助藥物學家開發出一些能阻止癌細胞轉移擴散和防止繼發性腫瘤的新藥物。
在生物進化上,細胞遷移是單細胞進化為多細胞器官組織的一個重要環節。但當大量癌變細胞不安本分,紛紛向病灶四周組織擴散時,就會出現正常體細胞罕見的「集體細胞遷移」。這種集體遷移行動能把癌細胞帶到體內的其他部位,導致遠處重要器官組織出現繼發性腫瘤。
作為一種策略, 倫大研究者相信, 如能阻塞使細胞進入類液態的相關化學信號,將可阻止癌細胞在體內擴散,於是他們進一步以胚胎神經脊細胞模擬癌細胞的擴散轉移進行實驗,證實當 LPA 信號被關掉時,胚胎神經脊細胞細胞立即停止向窄縫通道移動。
這項由英國倫敦大學國王學院、劍橋大學,和日本秋田大學研究人員合作所得的研究結果(註2),被譽為生物發育和癌腫生物學領域中一項重要的發現,因它表明在今後癌症的臨床治療上,如果可以針對性的治療方法來限制腫瘤組織的細胞遷移,將可有效抑制繼發性腫瘤的出現。
註1:美國疾病控制和預防中心已發出警告,稱一種對碳青黴烯耐藥的腸道桿菌 CRE(Carbapenem Resistant Enterobacteriaceae)已在衛生保健設施中傳播,受感染而無藥可治的病者多達一半。這些現被稱為噩夢細菌的耐藥惡菌包括大腸桿菌(E. coli)、沙門氏菌、 志賀氏菌(Shigella)以及腸道桿菌,而且大都窩藏在像醫院或養老院這樣的醫療護理環境中。目前 CDC 已鑒定 18 種能引發潛在災難性後果的耐藥微生物。
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