根据2月17日发表在《自然方法》杂志上的一项新研究，科学家们已开发出一种新技术，可以破译在实验室培育的微型肿瘤(类有机体)中，数以百万计的单个细胞是如何相互交流的。
这是科学家首次能够同时分析患者肿瘤复制体中单个细胞中的许多不同信号分子。了解细胞如何交流，可以揭示肿瘤是如何躲避免疫系统查杀并对治疗产生耐药的。
单个(人)淋巴细胞的电子显微镜图像
来源：Dr.Triche National Cancer Institute
为了“监视”癌细胞的活动，研究小组在实验室中培育了一种由癌细胞和其他类型的细胞(如免疫细胞和结缔组织)组成的自组织三维结构。它们比在培养皿中培养的细胞更准确地模拟了癌症在人体中的行为。
然后，研究人员改进了一种称为大量细胞计数法的复杂技术，该技术原本用于检测和分析蛋白质分子。类有机体被分解成单个细胞，然后加入与重金属原子结合的抗体。抗体蛋白选择性地与特定癌症信号分子结合。科学家们对这些细胞进行雾化，将它们转化成一层薄雾，并给这些重原子充电，这样磁场就可以分离出不同的信号分子了。
这项技术可以快速分析一个类有机物中的每个细胞，寻找特定信号分子的存在。研究人员在肠癌细胞中测试了这项技术，能够同时检测超过100万个细胞中6种不同类型的28个关键信号分子。他们发现，癌细胞、免疫细胞和结缔组织已“重塑”了正常肠道组织的信号网络，使肿瘤得以肆无忌惮地生长。
下一步，研究者将利用这项技术来阻断癌细胞对治疗耐药的信号通路，并希望在不同的癌种中测试这项新技术。
通过揭示肿瘤对治疗的反应方式，科学家可以开发出更有效的新药。它还可以帮助医生为每个病人选择最佳的治疗方案，只需在制定方案前，先在患者的肿瘤复制体上测试治疗方案。
伦敦大学学院Chris Tape博士说：“通过肿瘤仿真模型来测试实验性新药的有效性，类有机体已对癌症研究产生了革命性的影响。这项新技术以前所未有的细节揭示了细胞之间是如何相互交流的，帮助科学家理解治疗有效或无效背后的原因。”
更好地理解癌细胞和构成癌症的其他细胞间的复杂信号通路，可以揭示癌症在治疗后是如何复发并扩散到全身的。
“这项技术目前还处于研发的早期阶段，但未来，我们可能会培育出部分患者肿瘤的复制体，从而尽早识别药物对他们无效的早期迹象，为他们量身定制个性化的治疗方案。我们希望有一天，它能帮助更多患者战胜癌症。”
