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果蝇是个性化医疗的下一步吗

2019年05月30日 浏览量: 评论(0) 来源:生物帮 作者:生物帮 责任编辑:admin
摘要:研究人员创造了果蝇“化身”,有助于指导治疗患有晚期结肠癌的男性。该团队通过遗传工程改造了与人类肿瘤具有相同突变的苍蝇,然后测试了不同的药物组合,看看哪些苍蝇能够保持苍蝇活着。医生们最终决定使用最有效的药物组合并将其给予该男子。
研究人员创造了果蝇“化身”,有助于指导治疗患有晚期结肠癌的男性。该团队通过遗传工程改造了与人类肿瘤具有相同突变的苍蝇,然后测试了不同的药物组合,看看哪些苍蝇能够保持苍蝇活着。医生们最终决定使用最有效的药物组合并将其给予该男子。
研究作者罗斯凯根说,这名男子在大约三年后死亡,但这可能比他在服用标准治疗方法时幸存下来的时间长得多。
 
癌症通常被认为是多种疾病而不是一种,每种肿瘤都有不同的突变。这意味着虽然一种治疗可能适用于一个人,但它可能对另一个人无效。对医生来说,最具挑战性的部分是决定哪种治疗方法对抗特定肿瘤最有效。
 
个性化的癌症医学涉及查看个体的基因组和癌症生长,以帮助找到更有效的筛查,预防和治疗肿瘤的方法。通过比较健康细胞和癌细胞的基因组,医生可以根据患者的个体需求定制治疗方案,这可以提高疗效并减少标准治疗中出现的副作用。
 
在患者'头像'上测试药物医生现在用来建立最佳治疗方案的一种方法是测试动物上的各种药物或“头像”,这些药物的设计与患者患有相同的癌症。一种选择是创造与人类肿瘤具有相同基因突变的果蝇果蝇,这正是凯根和团队现在所做的。
 
在果蝇果蝇是一个特别有用的动物模型,并已成为发育遗传学研究中使用的主要无脊椎动物。为什么果蝇?果蝇的许多特征使其成为这类研究的理想选择,其中一个主要好处是不需要考虑伦理问题,例如使用猴子等动物时。
 
其他优点是优点是苍蝇的小尺寸和短的生命周期,这意味着可以在非常短的时间内在多排试管中生产大量的苍蝇。胚胎在受精后仅24小时孵化,然后经过三个幼虫阶段,然后在受精后约十天成熟成蝇。
 
雌性在其一生中可产生多达1500个卵,从而提供连续供应的新蝇。一旦研究人员获得了所需数量的成熟果蝇,就可以使用机器人设备测试数百种药物组合。苍蝇的小尺寸也使它们易于维护,并且许多苍蝇可以在受限于时间和资金有限的小实验室中生产和测试。
 
简单的遗传学也使这种苍蝇成为理想的动物模型。它只有四对染色体,这意味着它的基因很容易被映射,这是它首次用于这些实验的原因之一。
 
立即获得“正确的药物”在目前的研究中,该男性的癌症已经扩散并对某些疗法产生抗药性。基因测序显示肿瘤至少含有9个突变,研究人员随后在苍蝇的肠道细胞中复制,然后繁殖30万个突变。
 
接下来,他们开发了一种机器人系统,对苍蝇中的121种现有药物进行了测试,包括治疗癌症和其他疾病的药物。
 
几种药物组合不仅可以预防死亡,还可以减缓苍蝇肠道中的肿瘤生长。最终,医生决定使用抗癌药物和骨质疏松症治疗,这是最佳预测安全性的最有效组合。
 
虽然医生认为这种组合延长了男性的生存期,但这种方法并不能治愈。该男子在11个月后对治疗产生抗性,并且肿瘤测序未确定哪种突变参与赋予该抗性。
 
Cagan说动物化身是必需的,因为尽管确实存在用于单突变的抗癌药物,但尚无法预测肿瘤将如何反应:“我们还不知道有9种肿瘤突变的人最好的药物组合。”
 
目前,一些大学正在开发小鼠化身,一家公司已经提供这些化身来指导癌症患者的治疗。将患者肿瘤的活组织检查发送到公司,将肿瘤细胞植入小鼠体内。几个月后,一旦对小鼠进行了药物测试,结果将发送给患者的医生。
 
然而,飞行头像优于小鼠头像;它们特别容易筛选,它们的使用意味着对动物研究的道德问题不是问题。
 
来自葡萄牙Champalimaud未知中心的Rita Fior表示,各种型号都有其优点和缺点,目前还没有大规模的试验确定是否其中任何一种实际上比医生刚用自己的判断更能提高患者的存活率。
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