Penerbitan baru
Pendekatan baharu menyekat penyesuaian sel kanser dan menggandakan keberkesanan kemoterapi
Ulasan terakhir: 27.07.2025

Semua kandungan iLive disemak secara perubatan atau fakta diperiksa untuk memastikan ketepatan faktual sebanyak mungkin.
Kami mempunyai garis panduan sumber yang ketat dan hanya memautkan ke tapak media yang bereputasi, institusi penyelidikan akademik dan, apabila mungkin, dikaji semula kajian secara medis. Perhatikan bahawa nombor dalam kurungan ([1], [2], dan lain-lain) boleh diklik pautan ke kajian ini.
Jika anda merasakan bahawa mana-mana kandungan kami tidak tepat, ketinggalan zaman, atau tidak dipersoalkan, sila pilih dan tekan Ctrl + Enter.

Dalam pendekatan yang sama sekali baru untuk rawatan kanser, jurutera bioperubatan dari Northwestern University telah menggandakan keberkesanan kemoterapi dalam eksperimen haiwan.
Daripada menyerang kanser secara langsung, strategi unik ini menghalang sel kanser daripada berkembang menjadi tahan terhadap rawatan — menjadikan penyakit itu lebih mudah terdedah kepada ubat sedia ada. Bukan sahaja pendekatan ini hampir membasmi penyakit dalam kultur sel, ia juga meningkatkan keberkesanan kemoterapi dengan ketara dalam model tikus kanser ovari.
Kajian itu diterbitkan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences.
"Sel kanser adalah penyesuai yang hebat, " kata Vadim Backman dari Northwestern University, yang mengetuai kajian itu. "Mereka boleh menyesuaikan diri dengan hampir semua perkara. Mula-mula, mereka belajar cara mengelak sistem imun. Kemudian mereka belajar cara menentang kemoterapi, imunoterapi dan radiasi. Apabila mereka menjadi tahan terhadap rawatan ini, mereka hidup lebih lama dan memperoleh mutasi baharu. Kami tidak mahu membunuh sel-sel kanser secara langsung. Kami mahu menghilangkan kuasa besar mereka — keupayaan semula jadi mereka untuk menyesuaikan diri, berubah dan mengelak."
Backman ialah Profesor Keluarga Sachs Kejuruteraan Bioperubatan dan Perubatan di Sekolah Kejuruteraan McCormick Universiti Northwestern, tempat beliau mengetuai Pusat Genomik dan Kejuruteraan Fizikal. Beliau juga merupakan ahli Pusat Kanser Komprehensif Robert H. Leury, Institut Kimia Proses Kehidupan, dan Institut Nanosains Antarabangsa.
Kromatin adalah kunci kepada kelangsungan hidup kanser
Kanser mempunyai banyak ciri tersendiri, tetapi satu sifat mendasari mereka semua: keupayaannya yang tidak henti-henti untuk terus hidup. Walaupun sistem imun dan rawatan perubatan yang agresif menyerang tumor, kanser mungkin mengecut atau perlahan dalam pertumbuhan, tetapi ia jarang hilang sepenuhnya. Walaupun mutasi genetik menyumbang kepada rintangan, mutasi berlaku terlalu perlahan untuk mengambil kira tindak balas pantas sel kanser terhadap tekanan.
Dalam satu siri kajian, pasukan Backman menemui mekanisme asas yang menerangkan keupayaan ini. Organisasi kompleks bahan genetik yang dipanggil kromatin menentukan keupayaan kanser untuk menyesuaikan diri dan bertahan walaupun ubat yang paling berkuasa.
Kromatin, sekumpulan makromolekul termasuk DNA, RNA, dan protein, menentukan gen yang ditindas dan yang diekspresikan. Untuk membungkus dua meter DNA yang membentuk genom ke dalam ruang hanya seperseratus milimeter di dalam nukleus sel, kromatin sangat padat.
Dengan menggabungkan pengimejan, pemodelan, analisis sistem dan eksperimen in vivo, pasukan Backman mendapati bahawa seni bina 3D pakej ini bukan sahaja mengawal gen mana yang diaktifkan dan cara sel bertindak balas terhadap tekanan, tetapi juga membolehkan sel mengekod secara fizikal "memori" corak transkripsi gen ke dalam geometri pakej itu sendiri.
Susunan tiga dimensi genom bertindak sebagai sistem pembelajaran kendiri, serupa dengan algoritma pembelajaran mesin. Apabila ia "belajar", susunan ini sentiasa disusun semula menjadi beribu-ribu domain pembungkusan kromatin nanoskopik. Setiap domain menyimpan sekeping memori transkrip sel, yang menentukan cara sel berfungsi.
Memprogram semula Chromatin untuk Meningkatkan Kemoterapi
Dalam kajian baharu itu, Backman dan rakan-rakannya membangunkan model pengiraan yang menggunakan prinsip fizikal untuk menganalisis bagaimana pembungkusan kromatin mempengaruhi kemungkinan sel kanser untuk bertahan dengan kemoterapi. Dengan menggunakan model tersebut pada pelbagai jenis sel kanser dan kelas ubat kemoterapi, pasukan mendapati ia boleh meramalkan kemandirian sel dengan tepat—walaupun sebelum rawatan bermula.
Kerana pembungkusan kromatin adalah penting untuk kelangsungan hidup sel kanser, para saintis bertanya kepada diri mereka sendiri: apakah yang akan berlaku jika seni bina pembungkusan diubah? Daripada mencipta ubat baharu, mereka menapis ratusan ubat sedia ada untuk mencari calon yang boleh mengubah suai persekitaran fizikal di dalam nukleus sel dan mempengaruhi pembungkusan kromatin.
Akhirnya, pasukan itu memilih celecoxib, ubat anti-radang yang diluluskan oleh FDA yang telah digunakan untuk merawat arthritis dan penyakit kardiovaskular dan itu, sebagai kesan sampingan, mengubah pembungkusan kromatin.
Keputusan eksperimen
Dengan menggabungkan celecoxib dengan kemoterapi standard, para penyelidik melihat peningkatan ketara dalam bilangan sel kanser yang mati.
Dalam model tikus kanser ovari, gabungan paclitaxel (ubat kemoterapi biasa) dan celecoxib mengurangkan kadar penyesuaian sel kanser dan penindasan pertumbuhan tumor yang lebih baik, mengatasi kesan paclitaxel sahaja.
"Apabila kami menggunakan dos kemoterapi yang rendah, tumor terus berkembang. Tetapi sebaik sahaja kami menambah calon TPR (pengatur keplastikan transkrip) kepada kemoterapi, kami melihat perencatan pertumbuhan yang lebih ketara. Ia menggandakan keberkesanan, "kata Backman.
Kemungkinan Prospek
Strategi ini boleh membenarkan doktor menggunakan dos kemoterapi yang lebih rendah, mengurangkan kesan sampingan yang teruk. Ini akan meningkatkan keselesaan pesakit dengan ketara dan pengalaman mereka dalam rawatan kanser.
Backman percaya bahawa pengaturcaraan semula kromatin boleh menjadi kunci untuk merawat penyakit kompleks lain, termasuk penyakit kardiovaskular dan neurodegeneratif.