在癌症靶向治疗快速发展的今天，人们对一些癌症不再是束手无策，但是在治疗中，肿瘤仍旧会产生耐药性。当耐药性出现时，尽管尝试所有减缓癌症进展的方法，肿瘤细胞会无限制生长。虽然癌细胞突变会显著影响药物敏感性，但是人们也越来越认识到细胞间的生态相互作用也能够发挥作用抑制癌症。
近日，克利夫兰诊所医生Jacob Scott博士在《Nature Ecology and Evolution》杂志上发表了最新的研究成果。Scott博士和他的合作者联合开发了一种“博弈分析（game assay"）”方法，用于直接量化和描述对靶向治疗敏感的非小细胞肺癌细胞模型实验中，敏感和抗性肿瘤细胞之间的生态进化相互作用。
一直以来，Scott博士对从生态进化的角度研究癌细胞是如何发展和维持耐药性有浓厚的兴趣。细胞即便是在最恶劣的环境中也能生存，Scott博士便是研究细胞的进化策略。他的实验室重点研究领域就是研究敏感与耐药癌细胞的动态，以及它们在抗癌治疗的选择性压力下如何影响彼此的生长。
Jacob Scott，医学博士，图片来源：克利夫兰诊所
人们一直认为，在治疗过程中耐药细胞比敏感细胞具有自主生存的优势。这就意味着只有细胞固有的机制才能促进其生存。然而，从生态进化的角度来看，癌细胞的生长是部分非细胞自主的——不仅取决于细胞自身的机制，也依赖于肿瘤微环境中的其他细胞和因素。因此，不同的细胞类型可以表示为生存和增殖的“策略”，它们相互作用的效果可以概括为“博弈（game）”。
当癌细胞被直接定位时，进化通常会对患者产生影响。它选择抗肿瘤细胞的出现，使肿瘤逃避治疗并导致复发。为了降低这种风险，Scott博士和他的团队正在研究不太直接的方法。“我们正在寻找改变细胞间相互作用的方法，以便我们能够协调它们的进化过程，更好地帮助患者。”论文第一作者、Scott实验室的研究生Artem Kaznatcheev指出。
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研究人员利用一种在体外快速产生对靶向治疗抵抗力的ALK突变非小细胞肺癌模型，设计了一种检测方法，以测量和比较不同的培养条件下对药物阿替替尼敏感和耐药细胞的生长速度。研究小组发现，当药物和肿瘤相关成纤维细胞出现时，控制癌细胞动力学的“游戏”发生了逆转。在一个游戏(Deadlock)中，抗性细胞总是“获胜”，从而扩展到构成整个肿瘤。在另一种情况下(Leader)，两种细胞类型相互竞争，从而共存。
换句话说，Scott博士和他的同事们有效地证明了，通过使用药物或消除成纤维细胞，实际上是有可能“决定胜负（treat the game）”的。当然，还需要更多的研究来探索这种潜在的干预手段。
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Scott博士表示，我们不是在寻找消灭所有抗性细胞的“银弹（silver bullet）”，这不太可能，而是专注于防止抗性细胞每次“获胜”。如果我们能够实现这个目标，我们就可以有效地使癌症成为一种慢性疾病。”
参考文献：
1、Advancing therapy by measuring the 'games' cancer cells play
2、Fibroblasts and alectinib switch the evolutionary games played by non-small cell lung cancer
