清華教授研制出“一滴血測(cè)癌癥”試劑盒 引發(fā)國(guó)際關(guān)注
諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主致信祝賀
來(lái)源:北京晚報(bào) 2013-11-21 張航
癌癥嚴(yán)重威脅人類(lèi)生命安全。根據(jù)《2012年中國(guó)腫瘤登記年報(bào)》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),我國(guó)每年新發(fā)癌癥病例312萬(wàn),因癌癥死亡270萬(wàn)。世界衛(wèi)生組織預(yù)測(cè),2020年全球癌癥新發(fā)病例將達(dá)到2000萬(wàn),因癌癥死亡1200萬(wàn)。
在癌癥的治療中,病情監(jiān)測(cè)是極為重要的環(huán)節(jié),直接關(guān)系到治療手段的取舍以及最終的治療效果。本月17日,清華大學(xué)宣布,該校生命學(xué)院羅永章教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)新的腫瘤標(biāo)志物熱休克蛋白90α,大大提高腫瘤監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確率。自主研發(fā)的熱休克蛋白90α定量檢測(cè)試劑盒已通過(guò)國(guó)家臨床驗(yàn)證和歐盟認(rèn)證,獲準(zhǔn)進(jìn)入中國(guó)和歐盟市場(chǎng)。最少只需要50微升的一滴血進(jìn)行檢測(cè),2小時(shí)即可出結(jié)果。而這也是熱休克蛋白90α被發(fā)現(xiàn)24年來(lái),全球首個(gè)將其用于臨床的產(chǎn)品。
科學(xué)發(fā)現(xiàn)
熱休克蛋白是腫瘤標(biāo)志物
腫瘤標(biāo)志物是一類(lèi)反映腫瘤存在的物質(zhì),在腫瘤患者體內(nèi)的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)健康人群。腫瘤標(biāo)志物的存在或量變可以提示腫瘤的性質(zhì),現(xiàn)已成為腫瘤診斷、預(yù)后及治療指導(dǎo)中的重要輔助手段。2011年,美國(guó)國(guó)家癌癥研究院公布了全球31個(gè)被明確用于癌癥檢測(cè)的產(chǎn)品,其中以血液為檢測(cè)對(duì)象的有17個(gè),均由外國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)和定義,至今尚無(wú)我國(guó)自主發(fā)現(xiàn)的腫瘤標(biāo)志物在臨床中被廣泛應(yīng)用和認(rèn)可。
羅永章告訴記者,熱休克蛋白是細(xì)胞在某些環(huán)境因素或應(yīng)激條件刺激下形成的一類(lèi)具有分子伴侶特性的蛋白質(zhì),廣泛存在于從細(xì)菌到哺乳動(dòng)物的各類(lèi)細(xì)胞中。熱休克蛋白90α是熱休克蛋白家族中的重要成員,1989年被首次確認(rèn)。1992年,國(guó)外專(zhuān)家發(fā)現(xiàn)人體熱休克蛋白90α能被腫瘤細(xì)胞分泌到細(xì)胞外,但其分泌調(diào)控機(jī)制在之后很長(zhǎng)一段時(shí)間里卻并不清楚。
2005年開(kāi)始,羅永章帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)著手解密熱休克蛋白90α的“魔法”。他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)老鼠、人體血液進(jìn)行反復(fù)觀(guān)察、研究,終于發(fā)現(xiàn):癌癥在轉(zhuǎn)移發(fā)生之前,就會(huì)使遠(yuǎn)端擬轉(zhuǎn)移器官發(fā)生分子水平的改變,給癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移提供“土壤”。在這一過(guò)程中,熱休克蛋白90α的濃度發(fā)生明顯變化。“經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞外的熱休克蛋白90α促進(jìn)了腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移。同時(shí),熱休克蛋白90α在癌癥發(fā)生與轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,參與了腫瘤幾乎所有的主要活動(dòng)。”羅永章說(shuō)。
2009年,該課題組在世界上首次報(bào)道了腫瘤細(xì)胞特異分泌熱休克蛋白90α的調(diào)控機(jī)理,同時(shí)首次揭示了細(xì)胞外熱休克蛋白90α與細(xì)胞內(nèi)熱休克蛋白90α的分子差異,進(jìn)一步證明了分泌型熱休克蛋白90α能促進(jìn)腫瘤侵襲及轉(zhuǎn)移,且其在血液中的含量與腫瘤惡性程度正相關(guān)。
隨著理論研究的重大突破,研究團(tuán)隊(duì)與普羅吉生物科技發(fā)展有限公司合作,攻克了一系列技術(shù)難題,成功研發(fā)出了性能穩(wěn)定的“熱休克蛋白90α定量檢測(cè)試劑盒”,于2010年獲得醫(yī)療器械生產(chǎn)許可證。
臨床試驗(yàn)
兩千例試驗(yàn)準(zhǔn)確率超國(guó)外試劑
隨著熱休克蛋白90α檢測(cè)試劑的研制成功,研究進(jìn)入了臨床驗(yàn)證階段。2011年,檢測(cè)試劑進(jìn)入以中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院為組長(zhǎng)單位的國(guó)內(nèi)8家三甲醫(yī)院,進(jìn)行肺癌治療檢測(cè)的臨床驗(yàn)證。2347例樣本中包括癌癥患者、肺部普通疾病患者、健康人群等。
中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院副院長(zhǎng)石遠(yuǎn)凱告訴記者,根據(jù)癌癥的實(shí)際治療手段,熱休克蛋白90α被分成手術(shù)療效監(jiān)測(cè)和內(nèi)科療效監(jiān)測(cè)兩個(gè)試驗(yàn)大組。在手術(shù)療效監(jiān)測(cè)試驗(yàn)中,病人在手術(shù)前1至3天采血檢測(cè)熱休克蛋白90α含量,手術(shù)后1至7天再采血檢測(cè)一遍。結(jié)果發(fā)現(xiàn),手術(shù)前,病人熱休克蛋白90α的平均值為134.33納克/毫升,手術(shù)后降至99.81納克/毫升。
而在內(nèi)科化療監(jiān)測(cè)組中,熱休克蛋白90α的變化與病人的病情也呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)。隨著治療,病情緩解的病人熱休克蛋白90α含量明顯下降;病情穩(wěn)定的病人熱休克蛋白90α含量基本平穩(wěn);而病情惡化進(jìn)展的病人,熱休克蛋白90α含量明顯上升,最高漲幅達(dá)3倍。
“這說(shuō)明,熱休克蛋白90α是肺癌相關(guān)腫瘤標(biāo)志物,可用于患者病情監(jiān)測(cè)和療效評(píng)價(jià)。”石遠(yuǎn)凱說(shuō),通過(guò)驗(yàn)證,熱休克蛋白90α的檢測(cè)負(fù)荷率高達(dá)72.94%,明顯高于目前常用的檢測(cè)試劑癌胚抗原(65.81%)、細(xì)胞角蛋白(63.85%)。
石遠(yuǎn)凱還指出,這種檢測(cè)試劑在臨床研究中體現(xiàn)良好的肺癌輔助診斷功能,其在肺癌早期患者中的濃度升高,展現(xiàn)了參與早期診斷的可能性,對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)和跟蹤肺癌患者,挽救生命具有重大應(yīng)用價(jià)值,“為醫(yī)生制定和及時(shí)調(diào)整治療方案提供參考。”
成果前瞻
成本低于CT可普及到縣醫(yī)院
在成果發(fā)布的當(dāng)天,羅永章告訴記者,與其他腫瘤檢測(cè)手段相比,熱休克蛋白90α定量檢測(cè)試劑盒檢測(cè)更加方便快捷,成本也大大降低。
記者了解到,目前做一次常見(jiàn)的低劑量螺旋CT肺癌篩查,費(fèi)用大約為300元。而一位專(zhuān)家透露,熱休克蛋白90α檢測(cè)試劑的成本明顯低于該價(jià)格。對(duì)于具體價(jià)格,羅永章表示“涉及具體商品,價(jià)格得由物價(jià)部門(mén)來(lái)最終確認(rèn)。”
羅永章說(shuō),熱休克蛋白90α定量檢測(cè)試劑盒穩(wěn)定性高,能夠準(zhǔn)確區(qū)分并識(shí)別血液中的熱休克蛋白90α,而且定量準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好,能如實(shí)地反映血液樣本中的熱休克蛋白90α含量。為指導(dǎo)腫瘤個(gè)體化治療提供輔助依據(jù),“事實(shí)上它只需要采一滴50微升的血就足夠了,只是現(xiàn)實(shí)醫(yī)院中沒(méi)有那么小容量的試管,所以一般就采血2毫升,也并不多。”
包括肺癌在內(nèi)的惡性腫瘤已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)民健康的最主要?dú)⑹郑∪吮榧俺青l(xiāng)各地。受經(jīng)濟(jì)條件、交通條件限制,不少病人無(wú)法去大城市就診檢查,以致延誤病情。對(duì)此羅永章說(shuō),熱休克蛋白90α定量檢測(cè)試劑盒在絕大多數(shù)縣級(jí)醫(yī)院就具備使用條件,可最大限度惠及病人。
未來(lái)計(jì)劃
用于多癌種實(shí)驗(yàn)或靶向治療監(jiān)測(cè)
羅永章教授團(tuán)隊(duì)證明熱休克蛋白90α為腫瘤標(biāo)志物,引起國(guó)際領(lǐng)域關(guān)注。1962年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)者詹姆斯•沃森博士特意發(fā)來(lái)賀信,祝賀團(tuán)隊(duì)穩(wěn)固地建立了熱休克蛋白90α作為腫瘤標(biāo)志物的概念,并成功地研發(fā)出這一蛋白的定量檢測(cè)試劑盒、在中國(guó)用于臨床監(jiān)測(cè),“我相信,通過(guò)你們的努力以及來(lái)自中國(guó)政府的更多強(qiáng)有力的支持,你們還將在這場(chǎng)對(duì)抗癌癥的戰(zhàn)爭(zhēng)中取得更大的成績(jī)。”
不過(guò)在羅永章看來(lái),與癌癥作斗爭(zhēng)的學(xué)術(shù)研究才剛剛開(kāi)始。他還泡在清華大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室里“奮斗”,他的研究生說(shuō)已經(jīng)習(xí)慣了“老板”忘我的工作,“老師工作到晚上10點(diǎn)、11點(diǎn)很常見(jiàn),這是一種力量,激勵(lì)著實(shí)驗(yàn)室的每一個(gè)人。”一名研究生說(shuō)。
記者了解到,羅永章教授團(tuán)隊(duì)證明熱休克蛋白90α腫瘤標(biāo)志物具有廣譜的特性,其用于肝癌、乳腺癌、結(jié)直腸癌、前列腺癌、胰腺癌、胃癌等其他多個(gè)瘤種的臨床試驗(yàn)也將在近期完成。
石遠(yuǎn)凱則透露,熱休克蛋白90α檢測(cè)試劑未來(lái)也可能會(huì)納入到對(duì)癌癥靶向治療的效果監(jiān)測(cè)中,“現(xiàn)在采取靶向治療的病人越來(lái)越多,良好的監(jiān)測(cè)有助于提高治療效果。”