平均每名癌癥患者出現(xiàn)4到5個
癌癥源于體內(nèi)細(xì)胞的基因突變，由于基因突變的隨機(jī)性，某種程度上世界上沒有任何兩例完全相同的癌癥。即便同屬一種癌癥，致癌基因也可能有所不同，這也加大了癌癥的治療難度。因?yàn)榛颊呖瓷先セ忌狭送环N癌癥，對同一種藥物的反應(yīng)可能完全不一樣。
包括日本的理化學(xué)研究所和東京大學(xué)在內(nèi)，有37個國家的研究人員加入了這個研究小組。研究小組對于從約2800名患者體內(nèi)提取的肝癌、前列腺癌等38種癌細(xì)胞的基因組進(jìn)行了全面解析，并在英國科學(xué)雜志《自然》上公布了解析結(jié)果。
據(jù)報(bào)道，研究小組將包括東京大學(xué)醫(yī)科學(xué)研究所的SHIROKANE在內(nèi)的10臺超級計(jì)算機(jī)組合在一起進(jìn)行了解析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了基因變異以及遺傳密碼缺失之類的異常超過4600萬個。解析中還發(fā)現(xiàn)，僅現(xiàn)在已知的與癌癥的產(chǎn)生和演變有關(guān)的基因變異以及異常，平均每名癌癥患者會出現(xiàn)4到5個。
研究小組稱將向全球研究人員公開研究數(shù)據(jù)。理化學(xué)研究所的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人中川英刀說：“醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)解析人員凝成一體完成這一項(xiàng)目，這一點(diǎn)具有非常重要的意義。我們的研究結(jié)果將有助于推進(jìn)藥物研發(fā)以及藥物適用對象的研究。”
免疫系統(tǒng)如何對癌細(xì)胞視而不見？
T細(xì)胞在我們的免疫系統(tǒng)對抗在體內(nèi)可導(dǎo)致癌癥產(chǎn)生的癌變細(xì)胞中發(fā)揮了巨大的作用。吞噬細(xì)胞和B細(xì)胞識別這些癌變細(xì)胞中的變化并激活T細(xì)胞，然后啟動完整的破壞程序。這在很多情況下都很有效---除非癌細(xì)胞發(fā)生突變形成良好的偽裝，這樣它們就可逃避免疫系統(tǒng)而不會被檢測到。
在一項(xiàng)新的研究中，來自德國弗賴堡大學(xué)和漢諾威萊布尼茲大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)的研究人員通過使用生物物理學(xué)方法、生物化學(xué)方法和免疫學(xué)方法描述了這一過程中的一種關(guān)鍵蛋白。基于這些新見解，他們希望開發(fā)出特異性地干預(yù)這種激活機(jī)制的藥物。在未來，他們可能改進(jìn)依賴于所謂的免疫檢查點(diǎn)抑制劑的現(xiàn)存癌癥治療方法。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2020年1月31日的Science Advances期刊上。
免疫檢查點(diǎn)抑制劑是通過與T細(xì)胞表面上的受體結(jié)合起作用的治療性抗體。這些受體是T細(xì)胞表面上存在的稱為免疫檢查點(diǎn)受體的蛋白，包括PD-1。這些受體及其觸發(fā)的信號通路一起阻止了健康人體內(nèi)的免疫反應(yīng)。這種調(diào)節(jié)機(jī)制可阻止炎癥癥狀持續(xù)太長時(shí)間和失去控制---未受抑制的炎癥癥狀包括發(fā)紅、腫脹和發(fā)燒。
癌細(xì)胞利用炎癥機(jī)制讓身體在細(xì)胞增殖時(shí)變得無助。通過細(xì)胞培養(yǎng)和相互作用研究，這些研究人員發(fā)現(xiàn)T細(xì)胞中的一種稱為SHP2的信號蛋白在受到來自癌細(xì)胞的信號激活后，會在兩個特定位置上與PD-1結(jié)合。正是SHP2的這種雙重結(jié)合促進(jìn)了偽裝效果并完全關(guān)閉了免疫細(xì)胞的反應(yīng)。
阻斷諸如PD-1之類的免疫檢查點(diǎn)的抗體已被批準(zhǔn)用于治療皮膚黑色素瘤和肺癌，并延長了患者的生命。然而，許多患者也因此遭受自身免疫反應(yīng)。Banks-Köhn說，“阻止SHP2和PD-1之間結(jié)合的藥物在未來可能用于減輕副作用，并支持或替代抗體治療。”
新型水凝膠可追蹤癌細(xì)胞位置
近日，天津大學(xué)仰大勇教授團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)新型長余輝水凝膠。這種新型水凝膠進(jìn)入活體后，能夠長時(shí)間標(biāo)記在腫瘤細(xì)胞上發(fā)出近紅外光，讓癌細(xì)胞“共享實(shí)時(shí)位置”，可用于追蹤癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移途徑，有望成為癌癥治療利器。相關(guān)成果現(xiàn)已發(fā)表于納米科技領(lǐng)域權(quán)威期刊《納米快報(bào)》。
惡性腫瘤轉(zhuǎn)移是癌癥治療失敗的主要原因之一。腫瘤轉(zhuǎn)移是指腫瘤細(xì)胞從原發(fā)部位經(jīng)淋巴道和血管等途徑到達(dá)其他部位繼續(xù)生長形成轉(zhuǎn)移瘤的過程。轉(zhuǎn)移瘤一般尺寸微小、形態(tài)多樣，隨機(jī)分布在不同器官，導(dǎo)致癌癥難以治愈。因此，發(fā)展監(jiān)測腫瘤轉(zhuǎn)移過程的新方法、新技術(shù)，研究腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移行為，對于腫瘤治療具有重要意義。
仰大勇教授課題組研發(fā)的“長余輝水凝膠”進(jìn)入人體后，能夠在無外界光激發(fā)時(shí)，長時(shí)間自主持續(xù)發(fā)出近紅外光，實(shí)現(xiàn)無背景干擾的深組織成像，用于腫瘤轉(zhuǎn)移的可視化成像研究。這種新型水凝膠由腫瘤特異靶向性的“長余輝納米探針”和“海藻酸鈉水凝膠”構(gòu)成，通過表面修飾腫瘤特異性配體，能夠靶向識別、持續(xù)標(biāo)記不同腫瘤細(xì)胞，并讓腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移活動形成一幅發(fā)光的“實(shí)時(shí)位置軌跡圖”。
乳腺癌小鼠模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：這種新型水凝膠生物相容性好，無毒無副作用，不影響腫瘤的轉(zhuǎn)移和侵襲，并具有很高的靈敏度，能夠克服干擾在小鼠的腫瘤部位持續(xù)釋放發(fā)光標(biāo)記探針，標(biāo)記腫瘤細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)腫瘤轉(zhuǎn)移的無創(chuàng)、高選擇性、無背景干擾成像示蹤。
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