从农业到肿瘤学：抵御灭绝的韧性洞察

在最近的一项回顾中，亚利桑那州立大学的研究人员与全球专家合作，检查农业中现有的害虫管理策略如何应用于癌症治疗。这种开创性的方法为应对药物耐药性和提高患者生存率提供了新的途径。

该研究发表在《癌症研究》期刊的最新一期中，评估了十个可以适应于应对癌症的害虫管理原则。

这一策略标志着观点的重大转变，集中在将癌症视为一种慢性病，而不是力求完全消除，特别是当治愈不可行时。医生们开始实施这些被称为适应性治疗的策略。

根据世界卫生组织（WHO）的数据，利用农业害虫管理理念，癌症研究和治疗开辟了新的途径，这种疾病每年导致近1000万人死亡。

“我们在治疗癌症时，认为这种疾病不会对我们的干预做出适应。是时候考虑这一演变，并指导它，而不是让它主导，”研究的共同通讯作者Carlo Maley表示。

Maley是生物设计中心的研究员，担任亚利桑那州立大学生命科学学院的教师。他还领导亚利桑那癌症进化中心。这个跨学科团队结合了癌症研究者和害虫管理专家的努力。

抗药性的历史

20世纪40年代的研究强调了有效癌症治疗中的一个重大挑战——幸存于现有疗法的耐药细胞。这种情境与早期几十年农民面临的农业挑战相似，当时昆虫对农药产生了抗性，威胁了作物。

药物抗性是癌症治疗失败的一个重要原因，出现于疗法意外地促进了耐药癌细胞的存活——类似于农药可能导致抗性昆虫种群的情况。

当抗性被选择时，具有抗性特征的癌细胞或昆虫存活并繁殖，而其他的则被消灭。随着时间的推移，这些耐药株变得占主导地位，复杂化了治疗效果和管理。

农业技术激发癌症治疗的改善

一系列被称为综合害虫管理的农业实践，采用生物、化学和机械控制手段，实现可持续的害虫管理。研究人员希望将这些技术中的十个关键原则调整为癌症治疗和研究的变革。

这些原则包括：

• 预防优先：增强患者护理并修改环境，以阻碍癌细胞生长。
• 持续监测：利用最新技术，如液体活检，实时观察肿瘤进展和抗性指标。
• 必要时才治疗：建立特定治疗阈值，以减少不必要的药物使用。
• 适应性治疗：根据肿瘤对治疗的反应改变疗法和调整剂量，以维持长期管理。
• 最小影响：选择副作用和毒性较小的治疗。
• 非化学方法：整合手术和免疫疗法等策略，以减少对有害药物的依赖。
• 剂量优化：施用有效最低剂量，以减缓抗性的出现。
• 交叉抗性减少：避免重复使用具有相似作用机制的药物。
• 长期成功指标：优先考虑生存和生活质量，而非完全根除疾病。
• 预报结果：使用预测模型预测肿瘤行为并优化治疗策略。

这种前瞻性的方法可以应对当前癌症疗法所面临的治疗抵抗，无论是单药治疗还是多药治疗方案。

适应性治疗适用于所有癌症类型，提供了肿瘤学进展的广泛框架。例如，结直肠癌提供了各种治疗选择，但晚期阶段结果不佳，成为临床试验的理想候选者，利用这种方法。

为了充分发挥这一创新方法的潜力，研究人员强调个体化医学的重要性。在治疗过程中持续进行基因组分析和液体活检是定制癌症治疗的宝贵工具。通过监测身体液体中肿瘤突变和癌症生物标志物的变化，这些方法帮助肿瘤医生实时调整治疗，并抑制耐药细胞的发展，同时减少毒性副作用。

适应性治疗的实践中的应用

在一项之前的研究中，这是一项首创的研究，Maley、主要作者Sareh Seyedi及其团队在一种特别耐药的乳腺癌鼠模型中采用了适应性治疗。

与旨在通过最大剂量消灭尽可能多癌细胞的常规癌症治疗相反，适应性治疗使用较低或间歇性剂量来控制肿瘤生长。这一方法利用了药物敏感性和耐药癌细胞之间的竞争，以提高生存率并减轻治疗抵抗。

研究人员发现，通过交替或调整两种抗癌药物的剂量，他们可以显著延长生存期，相对于传统疗法。这一方法还导致药物总剂量降低，减少毒性，同时改善效果。

研究人员展望未来，适应性治疗将成为癌症治疗的基本方面。正在进行的临床前研究旨在巩固这些原则，随后进行临床试验以评估其在晚期癌症患者中的有效性。

Maley与亚利桑那州立大学的同事们合作，并与来自梅奥诊所、亚利桑那大学、北卡罗来纳州立大学、加州大学圣巴巴拉分校、癌症研究所、皇家马斯登医院、研究铸造国际、伊斯坦布尔大学和洛桑大学等机构的国内外研究人员进行合作。