第一代抗癌药物会攻击任何快速增殖的东西。但在人类基因组的测序工作完成后,研究人员发明了更加精准的武器。他们寻找那些突变后能助长癌症的基因,然后研究出专门攻击这些基因的药物。
这种“靶向疗法”意在开启个体化治疗的新时代,但英国癌症研究所的肿瘤专家乌代·班纳吉(Udai Banerji)说,“虽然患者的反应很是让人欣慰,但这些药物治不好癌症。它们起初效果很好,然后在九个月到两年内,患者就会产生耐药性,”鲜有例外。
至于为何如此,格里夫斯、斯旺顿等人发现的癌细胞多样性正是原因所在。一种药物也许可以消灭大多数癌细胞,但如果幸存下来的少数癌细胞包含了可以抵抗这种药物的突变,它们将增殖再生。癌症围绕着这种药物进化,于是,肿瘤复发了。
更糟的是,肿瘤多种多样,因此靶向疗法可能只会杀灭其中一部分,剩下的都是基因特性不同的细胞,它们会生长出新的肿瘤。靶向疗法很强大,但癌症是一个有很多靶心的靶子,每当受到攻击时,就会转移位置。
“这种认识促使我改变了思考方式。”研究靶向疗法的都灵大学肿瘤学家阿尔伯托·巴德利(Alberto Bardelli)说。我们不是要寻找特定的癌症基因,而是“要瞄准肿瘤的进化,这样我们的进步速度会更快”。
首先,了解癌症的进化过程有助于研究人员找对目标。一些突变发生在肿瘤早期,继而出现在所有癌细胞中,这被称为主干突变。后来发生的其他突变,会出现在一小部分癌细胞中,被称为分支突变。
“如果你把突变作为攻击目标,务必要瞄准主干突变。”格里夫斯说,“否则,你只是在修剪枝丫,反而会刺激它生长。”Gleevec是世界上最有效的靶向药物之一,其药效原理就是把白血病的一种主干突变作为攻击目标。这种突变几乎总是发生在白血病的最初阶段。“Gleevec会攻击所有癌细胞,这就是它为什么疗效出众的原因。”格里夫斯说。
其他科学家已经开始识别其他癌症的主干突变。攻击主干突变肯定比劈砍枝丫更有效,但这依然没有改变肿瘤可以适应和重生的事实。更好的方法也许是结合使用多种靶向药物,用一种药物攻击已经存在的突变,用其他药物攻击可能发生的突变。很多癌症都涉及EGFR基因的突变,而一种名为Cetuximab的药物则专门抑制这种基因。
面对Cetuximab,肿瘤最初会缩小,但不可避免地会反弹,这多是因为MEK基因的突变。通过Cetuximab和MEK抑制剂的结合使用,巴德利治愈了老鼠的肠癌,并且没有复发。他切断了肿瘤通常的进化逃生路线,主动防止其产生抗药性,而不是被动作出反应。Lee Moffit癌症研究中心的罗伯特·盖滕比(Robert Gatenby)和同事们曾说,“这是国际象棋,不是打地鼠。”
但肿瘤专家班纳吉认为,这种方法在实际应用中可能不会奏效,因为联合用药会使化疗的副作用过大,在杀灭肿瘤的同时,也会要了患者的命。“我们研究了多种联合用药方案,但所有组合都行不通。”他说,“这种方法改变不了游戏规则。”他们的对手恰恰是进化本身,这是最危险的敌人,你每次一有动作,它就会还击。
英国化学家莱斯利·奥格尔(Leslie Orgel)曾说,“进化比你我更聪明。”癌症的进化无可避免,与其去阻止它,倒不如改变它的进化方向,这样或许更有效。
“任何进化都是有代价的。”班纳吉的同事安德里亚·索托里瓦(Andrea Sottoriva)说,“直立行走后,我们解放了双手,但我们就跑不过狮子了。”同样,某种突变可以使癌细胞产生抗药性,但它或许也会减慢癌细胞的增殖速度。