在癌细胞时钟上安排化疗时间可能会改善治疗

您体内的每一个细胞都按照自己内部时钟的节奏滴答作响——即使是癌变的细胞。

根据欧洲最大的大学医院夏里特医学院在德国柏林。

处理三阴性乳房细胞时癌症–一个侵袭性强且难以治疗疾病 – 研究人员发现，一种化疗药物的有效性差异高达 30%，具体取决于药物何时施用于某些细胞系。

“总体而言，我们的研究结果表明，基于个体昼夜节律的个性化治疗计划可以显着提高癌症治疗的疗效，”总结来自夏里特综合癌症中心 （CCCC） 的计算生物学家 Adrián Enrique Granada。

这Cell 的内部时钟由时钟控制的基因和蛋白质反馈回路组成，使该单元与身体的其他部分保持同步。

核心“时钟”基因编码细胞中的蛋白质，这些蛋白质全天有节奏地表达，决定细胞的新陈代谢、增殖、免疫反应、DNA 修复，甚至死亡。

每个细胞中的每个时钟的发弦方式不同，具体取决于它所在的组织。例如，肝细胞的生物钟是高度的调谐到餐点，而脑细胞之间的日周期为高度适应光线.

癌细胞也有自己的内部时钟，根据类型，它们可能会在一天中的不同时间生长和分裂。

例如，在 2022 年，一个研究发现人类患者的乳腺癌细胞在夜间以更高的速度分裂和扩散。

此外，一个研究今年早些时候发表的发现，24 小时的生物钟周期会影响肿瘤防御的强度，以及医学克服这些防御的能力。

了解细胞钟如何影响疾病进展是一个新兴的科学研究领域。“然而，发现最佳治疗时间仍然具有挑战性，”解释来自 CCCC 的细胞生物学家 Carolin Ector 和她在德国和卢森堡研究所的同事。

研究人员共同引入了一种新方法来建模和监测活细胞及其昼夜节律、生长和药物反应。

团队调用他们的方法是“时间治疗指数”，它基本上决定了在一天中的什么时间最好送药。

筛查过程适用于多种细胞类型，包括非恶性皮肤癌细胞和恶性骨癌细胞。但研究人员已经展示了使用三阴性乳腺癌细胞的方法的潜力。

最终，他们的筛选方法确定了 80 种明显不同的癌细胞反应，具体取决于化疗药物 5-氟尿嘧啶、顺铂和多柔比星应用于不同癌细胞系的时间。

对于一个特定的乳腺癌细胞谱系，化疗在 24 小时（左右）细胞周期的 10 至 12 小时和周期的 18 至 20 小时具有最高的总体益处。较早的治疗时间产生的获益最小。

应用于同一细胞系的化疗药物 5-FU表明在一个周期的 8 到 10 小时之间“明显偏好给药”，而 Torin 和紫杉醇在他们的最大和最小受益时间方面表现出更大的可变性。

相比之下，另外两种乳腺癌细胞系在一天中显示出最大的治疗益处。换句话说，何时使用化疗药物并不重要。

这项研究仅在细胞中进行，但研究人员希望他们的新指数能为未来的癌症治疗铺平道路。

“我们还计划研究昼夜节律影响药物敏感性背后的分子机制，以进一步优化治疗时间并确定新的治疗靶点，”说格拉纳达。

该研究发表在自然通讯.

宝宝起名