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媒(mei)体报道
【生命时报】细胞外囊泡成疾病治疗新热点,中国源头实现创新领跑
媒体(ti)报道 2021-12-02 14:29

在疾(ji)病(bing)治疗(liao)领(ling)域(yu),一(yi)个全新的(de)(de)学(xue)(xue)(xue)科(ke)(ke)正在掀(xian)起新热点。11月16日,从刚(gang)闭幕的(de)(de)2020年肿瘤(liu)学(xue)(xue)(xue)大会(hui)(hui)(CCO大会(hui)(hui))获悉,除常(chang)规的(de)(de)疾(ji)病(bing)治疗(liao)方法、药(yao)物(wu)和手段的(de)(de)研究(jiu)外(wai)(wai),一(yi)项(xiang)被称为细(xi)胞(bao)外(wai)(wai)囊(nang)(nang)泡(EVs)的(de)(de)学(xue)(xue)(xue)科(ke)(ke),引起多位(wei)科(ke)(ke)学(xue)(xue)(xue)家(jia)(jia)关注,并在会(hui)(hui)场做(zuo)专(zhuan)项(xiang)汇报(bao)。华中(zhong)科(ke)(ke)技大学(xue)(xue)(xue)生(sheng)命科(ke)(ke)学(xue)(xue)(xue)与技术学(xue)(xue)(xue)院(yuan)教(jiao)授(shou)甘璐介绍了关于(yu)(yu)(yu)基于(yu)(yu)(yu)于(yu)(yu)(yu)胞(bao)外(wai)(wai)囊(nang)(nang)泡的(de)(de)抗肿瘤(liu)纳(na)米药(yao)物(wu),北京理工大学(xue)(xue)(xue)教(jiao)授(shou)谢海燕的(de)(de)课题则展示了细(xi)胞(bao)外(wai)(wai)囊(nang)(nang)泡在协同(tong)治疗(liao)领(ling)域(yu)的(de)(de)研究(jiu)进(jin)展。中(zhong)国(guo)医学(xue)(xue)(xue)科(ke)(ke)学(xue)(xue)(xue)院(yuan)基础研究(jiu)所副所长黄波教(jiao)授(shou)也介绍,早在2009年,该(gai)团队利用大小在100-1000纳(na)米之间(jian)的(de)(de)细(xi)胞(bao)外(wai)(wai)囊(nang)(nang)泡应(ying)用于(yu)(yu)(yu)肿瘤(liu)治疗(liao),已在全国(guo)范围内开(kai)展临(lin)床转化,并验证技术的(de)(de)安全性和有(you)效性。在中(zhong)国(guo)生(sheng)物(wu)医药(yao)长期(qi)跟(gen)随的(de)(de)国(guo)际格局中(zhong),中(zhong)国(guo)科(ke)(ke)学(xue)(xue)(xue)家(jia)(jia)终于(yu)(yu)(yu)在此(ci)领(ling)域(yu)领(ling)跑。

EVs是当下全球研究的热点,在全球范围内,2020年(nian)已有研究论文超6000篇,被科(ke)学界广泛关注(zhu),与此同时,各(ge)类资本也已布局这一领域,开(kai)展这一学科(ke)的商(shang)业化(hua)进程。

率先(xian)将EVs用于临床转化

癌症(zheng)问题被视为中国卡脖子技术方面的(de)(de)重点和难点,长期以(yi)来(lai),中国更是处于跟随欧(ou)美的(de)(de)局面,缺乏全新源(yuan)头(tou)创新产品。

2019年,国(guo)(guo)(guo)家(jia)卫(wei)生(sheng)健(jian)(jian)康(kang)委(wei)、国(guo)(guo)(guo)家(jia)发展改革委(wei)、教育(yu)部、科(ke)技部、财政部、生(sheng)态环(huan)境(jing)部、国(guo)(guo)(guo)家(jia)医保局、国(guo)(guo)(guo)家(jia)中(zhong)医药(yao)局、国(guo)(guo)(guo)家(jia)药(yao)监局、国(guo)(guo)(guo)务院(yuan)扶贫办(ban)等10部门(men)联合印发《健(jian)(jian)康(kang)中(zhong)国(guo)(guo)(guo)行动——癌症防(fang)治(zhi)实施方案(2019—2022年)》,聚焦癌症防(fang)治(zhi)难点(dian)。

此外,国家(jia)针对重大科技攻关行(xing)动加强癌(ai)症(zheng)相关学科建设,聚焦高发癌(ai)症(zheng)发病机制、防(fang)治技术等关键(jian)领域(yu)(yu)。多种政策(ce)加持(chi)下,中(zhong)国有望在EVs领域(yu)(yu)领跑全球。

从细(xi)胞(bao)(bao)(bao)外囊(nang)泡所处赛道(dao)来(lai)看,肿瘤细(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)持续生长、入侵和(he)转移依赖于肿瘤细(xi)胞(bao)(bao)(bao)与复杂(za)组织环境(jing)中细(xi)胞(bao)(bao)(bao)细(xi)胞(bao)(bao)(bao)间(jian)的(de)双向细(xi)胞(bao)(bao)(bao)交(jiao)流(liu)。这种交(jiao)流(liu)主(zhu)要涉(she)及(ji)到肿瘤微环境(jing)中癌(ai)症细(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)/或基(ji)质细(xi)胞(bao)(bao)(bao)内可溶性因(yin)子(zi)的(de)分泌,这种交(jiao)流(liu)也可以通过细(xi)胞(bao)(bao)(bao)外囊(nang)泡(EVs)来(lai)实(shi)现(xian)。

EVs可携带癌基因(yin)蛋(dan)白和肿(zhong)瘤(liu)(liu)相关多肽,多种RNA,如microRNAs, mRNAs, and long non-codingRNAs,DNA片段等物质,对肿(zhong)瘤(liu)(liu)微环境(jing)中的细胞(bao)表型具(ju)有(you)重要影响。

EVs在(zai)癌症(zheng)发展中扮演着关(guan)键的(de)角色,包括对转(zhuan)移性前肿(zhong)(zhong)瘤(liu)微环境的(de)形成和肿(zhong)(zhong)瘤(liu)转(zhuan)移。相(xiang)比于正常(chang)细胞,肿(zhong)(zhong)瘤(liu)细胞被发现分泌更(geng)多的(de)EVs,这些EVs可以将肿(zhong)(zhong)瘤(liu)相(xiang)关(guan)物质与体(ti)液分离,探究(jiu)EVs的(de)作用(yong)机(ji)理,在(zai)肿(zhong)(zhong)瘤(liu)治疗方面将会产(chan)生本很大的(de)改变(bian)。

欣喜的是,在(zai)(zai)这一(yi)新兴领域(yu),中国科学(xue)家早已涉足,并形成(cheng)(cheng)多(duo)项学(xue)术和临床(chuang)转化(hua)成(cheng)(cheng)果,在(zai)(zai)全球范围内领跑。

早在2009年,中国医学(xue)(xue)科学(xue)(xue)院(yuan)基础研究(jiu)所副所长黄波(bo)教(jiao)授率先(xian)将大(da)小在100-100纳米(mi)之间的EVs,与化疗药物有机集合,形成一种(zhong)被叫为载药囊泡治疗肿(zhong)(zhong)瘤(liu)技(ji)术(Drug-loadedTumor Microparticle Immunotherapeutics,简称“DTMI技(ji)术”)用(yong)于肿(zhong)(zhong)瘤(liu)治疗,并在全国范围(wei)内的三甲医院(yuan)开展了多种(zhong)适(shi)应症的探索和临(lin)床试验。

囊(nang)泡,也称为微颗(ke)粒(microparticle),是细胞(bao)(bao)活(huo)化或(huo)凋(diao)亡过(guo)程(cheng)中细胞(bao)(bao)骨架发生(sheng)改(gai)变,由(you)细胞(bao)(bao)膜包裹细胞(bao)(bao)内容物以“出芽”的方式释放(fang)到细胞(bao)(bao)外的囊(nang)泡状(zhuang)结构(gou),是细胞(bao)(bao)和细胞(bao)(bao)间信息物质交流的载体。

囊泡(pao)(pao)来自(zi)于肿(zhong)瘤细(xi)(xi)胞(bao),其与(yu)肿(zhong)瘤组(zu)织具(ju)(ju)有(you)(you)(you)组(zu)织相容性(xing),因而(er)可以(yi)(yi)精(jing)准进入(ru)肿(zhong)瘤细(xi)(xi)胞(bao)而(er)几乎不被正常组(zu)织细(xi)(xi)胞(bao)摄取,且进入(ru)肿(zhong)瘤细(xi)(xi)胞(bao)后可以(yi)(yi)精(jing)准到达细(xi)(xi)胞(bao)核,对(dui)(dui)肿(zhong)瘤细(xi)(xi)胞(bao)进行高效杀(sha)伤。同(tong)时(shi),载药(yao)囊泡(pao)(pao)具(ju)(ju)有(you)(you)(you)独特的生(sheng)物(wu)膜结构(gou),能从(cong)(cong)蛋白及基(ji)因水平上降低(di)多药(yao)耐药(yao)蛋白的表达,从(cong)(cong)而(er)抑(yi)制(zhi)肿(zhong)瘤细(xi)(xi)胞(bao)对(dui)(dui)化疗药(yao)物(wu)的外(wai)(wai)排,逆转(zhuan)(zhuan)肿(zhong)瘤细(xi)(xi)胞(bao)的耐药(yao)性(xing)。另外(wai)(wai)该囊泡(pao)(pao)可以(yi)(yi)激活先天(tian)性(xing)免疫,趋化大量具(ju)(ju)有(you)(you)(you)抗肿(zhong)瘤活性(xing)的中性(xing)粒细(xi)(xi)胞(bao),重新教(jiao)育(yu)肿(zhong)瘤相关巨噬细(xi)(xi)胞(bao)获得抗肿(zhong)瘤能力,肿(zhong)瘤来源囊泡(pao)(pao)携带广(guang)谱的肿(zhong)瘤抗原,可以(yi)(yi)有(you)(you)(you)效激活抗原提呈细(xi)(xi)胞(bao),诱导特异的T细(xi)(xi)胞(bao)免疫反应(ying),从(cong)(cong)而(er)抑(yi)制(zhi)肿(zhong)瘤的复发和转(zhuan)(zhuan)移。

它利用靶向的精(jing)准效应结合化疗短(duan)期内杀(sha)死肿(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)细胞以(yi)获得迅速缓解;同时生(sheng)物免(mian)疫(yi)治疗激(ji)活(huo)特异性抗肿(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)免(mian)疫(yi),产生(sheng)持(chi)久(jiu)的肿(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)监视以(yi)防止肿(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)复(fu)发,是(shi)(shi)一(yi)种全新的解决方案,也是(shi)(shi)一(yi)项(xiang)中(zhong)国源头(tou)创(chuang)新的肿(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)治疗技术。

至此(ci),中国(guo)科学家拥有源头创新的产品,而(er)黄(huang)波团队也(ye)已在国(guo)际(ji)知名学术期(qi)刊发表20余篇载药囊泡相关研究和(he)转化论文(wen),对微(wei)囊泡领(ling)(ling)域的研究展示全球(qiu)范围内的前沿性(xing)和(he)领(ling)(ling)先性(xing)。

多适应(ying)症填补临床空白

载(zai)药(yao)囊泡治疗(liao)肿瘤技术适(shi)应症广泛(fan)。

2019年1月,在《Science Translational Medicine》(科(ke)学—转化医(yi)学)杂志上,一篇被点评为《披着羊皮(pi)的(de)狼》(Wolfin Sheep’s Clothing)的(de)文章被在线刊登,这一一篇由武汉协和医(yi)院(yuan)金阳(yang)教授团队发表的(de)载药囊泡治疗(liao)(liao)肿瘤技术(shu)应用于恶性胸(xiong)腔积液治疗(liao)(liao)的(de)学术(shu)成(cheng)果展示(shi),该文章获得该杂志封(feng)面(mian)hight推(tui)荐。

文章内容显示,金阳团队针使用(yong)该技(ji)术对11例反复治疗无(wu)效的恶性(xing)胸腔(qiang)积液(ye)患者(zhe)(zhe)的治疗结果(guo)为:4例患者(zhe)(zhe)完(wan)全(quan)缓解,6例患者(zhe)(zhe)部(bu)分缓解,1例患者(zhe)(zhe)无(wu)反应,按(an)此测算,其客(ke)观临(lin)床(chuang)缓解率达(da)90.91%。

在(zai)(zai)实体瘤方面,载(zai)(zai)药囊泡已被(bei)应(ying)用于(yu)有着“癌王”之(zhi)称的胆管(guan)癌治疗(liao)。2020年(nian)7月,在(zai)(zai)《NatureBiomedical Engineering》(自(zi)然—生物医学(xue)工(gong)程)杂志上(shang),黄(huang)波团队(dui)联合南开大学(xue)附属(shu)天津南开医院王西墨团队(dui)联合发表载(zai)(zai)药囊泡针对胆道(dao)恶(e)性(xing)梗(geng)(geng)阻的研究成果:入组30例患(huan)者,约(yue)30%影像(xiang)学(xue)显示胆道(dao)梗(geng)(geng)阻发生变化,约(yue)50%患(huan)者首次疗(liao)程黄(huang)疸症状(zhuang)减轻(qing)、肝功能(neng)好(hao)转(zhuan),排便颜色(se)可由陶土色(se)转(zhuan)为黄(huang)色(se)。大部分患(huan)者饮食状(zhuang)况、生活质量(liang)均(jun)得到改善。至(zhi)此,中(zhong)国临床专家在(zai)(zai)胆道(dao)恶(e)性(xing)梗(geng)(geng)阻的腔内(nei)治疗(liao)领(ling)域,实现了(le)“0”到“1”的突破。

在反(fan)复治疗(liao)无效的恶(e)性(xing)胸腔积液和(he)胆道恶(e)性(xing)梗阻(zu)方面,载药囊泡治疗(liao)肿瘤(liu)技术均(jun)已展示了(le)其(qi)疗(liao)效和(he)安全性(xing),并(bing)解决了(le)棘手的临(lin)床难题,有望填补临(lin)床空白。此(ci)外,该(gai)技术针对其(qi)他(ta)适(shi)应症(zheng)的产品管线也在同步(bu)开发中。