Přehled experimentální simulace a postupu vzorkování použitého k generování syntetických dat. Kredit: Přírodní komunikace (2025). Dva: 10.1038/S41467-025-59479-7
Vědci vyvinuli nástroj, který může předvídat, jak se rakovina střev přizpůsobuje léčbě – přináší vědce k navrhování nových personalizovaných drog, které budou pacienty udržovat dlouho žijící déle.
Tým z Institutu pro výzkum rakoviny v Londýně a Queen Mary University of London navrhl novou technologii, která používá Evoluční biologie měřit a předvídat, jak rakovinné buňky se vyvíjí, až budou vystaveny novému zacházení.
Rakovina střev je čtvrtá nejběžnější rakovina ve Velké Británii. Existuje asi 44 100 nových rakovina střev Případy ve Velké Británii každý rok nebo kolem 120 každý den. Většina rakovin střev se léčí chemoterapií a tato ošetření se nezměnila téměř za 50 let.
Pacienti s onemocněním v pozdním stádiu obvykle umírají Rezistence na drogy– Když rakovina přestane reagovat na léčbu.
Rezistence na léčiva je způsobena molekulárními změnami v rakovinných buňkách, které činí léčbu neúčinnou. Pochopení přesně toho, jak se tento rezistence vyvíjí, umožní vědcům navrhnout nové a lepší léky, které se zaměřují na mechanismy rezistence – udržování rakoviny je udržováno na uzdě déle. Umožní také klinickým lékařům používat stávající léky optimálním způsobem – v případě potřeby se dává dávky.
Existují dvě trasy, které mohou rakovinné buňky vydat k úniku z působení léku, ale až dosud bylo velmi obtížné je rozeznat.
Ve výzkumu Publikováno v časopise Přírodní komunikaceTým Centra pro evoluci a rakovinu na Institutu pro výzkum rakoviny (ICR) sledoval buňky rakoviny střev, když se vyvinul rezistencí na chemoterapii.
Spolu s kolegy z Londýnské univerzity Queen Mary využili vědci matematické modelování k určení, když se rozvinula odpor vůči drogám. Poté mohli určit, zda je rezistence způsobena vzácnou genetickou mutací v jedné buňce, která byla zkopírována jako buňka, nebo zda došlo k odpovědné negenetické změně.

Kvantitativní modely evoluce rezistence vykazují během léčby odlišnou dynamiku populace buněk. Kredit: Přírodní komunikace (2025). Dva: 10.1038/S41467-025-59479-7
Vědci nyní změnili svou metodu nazvanou EIRAS (Evoluční testy rezistence na rezistenci) na nástroj, který lze přijmout do procesu vývoje nových léčiv. Použitím EIRAS doufají, že lze navrhnout nové personalizované léky, které se zaměřují na cestu, kterou nádor pacientů podnikl k vývoji rezistence.
Vědci hledají komerční partnery, aby tuto práci dále pokročili, a také spolupracují s kolegy v Centru pro objevování léků na rakovinu ICR. Pro tuto technologii byl předložen patent, o které se vědci domnívají, že by mohl být použit k podpoře rozvoje řady léků na rakovinu – již začali zkoumat jeho využití pro rakovinu vaječníků a prsu.
Professor Trevor Graham, professor of genomics and evolution and director of the Centre for Evolution and Cancer at The Institute of Cancer Research, London, said, „Just like bacteria evolve resistance to antibiotics, cancer cells can evolve resistance to chemotherapy, making treatment less effective. This treatment resistance is a long-standing problem that we are desperate to solve. Cancers may respond well for a while, but sadly then they usually become resistant and the drug stops práce.
„Studiem buněk rakoviny střev v průběhu času, když s nimi zacházíme s chemoterapií, jsme byli schopni vyvinout a strojové učení Technologie, která může ochutnat, jak a kdy se tyto buňky stanou rezistentními. Doufáme, že tato informace nám umožní navrhnout nové, personalizované drogy – takové, které se zaměřují na tyto změny, aby rakovina reagovala na léčbu. Věříme také, že můžeme tuto technologii naučit, jak změnit dávku stávajících léčiv, aby je udržovala déle.
„Jsem nadšený, že mohu spolupracovat s kolegy a partnery – včetně těch, kteří jsou v centru pro objevování léků na rakovinu – a přinést více možností léčby pacientům žijícím s rakovinou.“
Profesor Kristian Helin, generální ředitel Institutu pro výzkum rakoviny v Londýně, řekl: „Jako výzkumníci rakoviny neustále hledáme způsoby, jak zastavit růst rakoviny, když léčba přestane fungovat. Tato práce nám pomůže identifikovat nové cíle při řešení rakoviny, jakmile se rozvíjí rezistence.
„Výzkum spojuje nápady ve strojovém učení, vývoji rakoviny a objev drog. Institut pro výzkum rakoviny má bezkonkurenční výsledky objevu drog a těším se, až uvidím tento technologický pokrok, prostřednictvím našeho centra pro objevování léků na rakovinu a prostřednictvím spolupráce s partnery, aby řídil rozvoj léčby, které pro pacienty prospívají ještě déle. ““
Profesor Richard Nichols, profesor evoluční genetiky ve škole biologických a behaviorálních věd na Queen Mary University London, řekl: „Tyto pokroky pocházejí z léčby rezistence na chemoterapii jako o evoluci. genetický základBudování na metodách, které byly poprvé vyvinuty k vyřešení sporů mezi biology o barevných vzorcích hlemýžďů. Úspěch tohoto projektu ukazuje hodnotu křížového oplodnění myšlenek, někdy mezi oblastmi, které se zdají vzdáleně související. “
Více informací:
Frederick JH Whiting a kol., Kvantitativní měření dynamiky fenotypu během vývoje rezistence na léky na rakovinu pomocí genetického čárového kódování, Přírodní komunikace (2025). Dva: 10.1038/S41467-025-59479-7
Poskytnuto
Queen Mary, Londýnská univerzita
Citace: Vědci najdou nový způsob, jak předpovídat, jak léky na rakovinu střev přestanou fungovat-prodlužujte způsob chytřejší léčby (2025, 20. června) získané 21. června 2025 z https://medicalxpress.com/news/2025-06-Sentists-Bowel-cancer-drugs-Paving.html
Tento dokument podléhá autorským právům. Kromě jakéhokoli spravedlivého jednání za účelem soukromého studia nebo výzkumu nemůže být žádná část bez písemného povolení reprodukována. Obsah je poskytován pouze pro informační účely.