我國(guó)科學(xué)家獨(dú)創(chuàng)捕捉腫瘤特異代謝物的新方法

近日，北京腦科學(xué)與類腦研究中心戈鵡平實(shí)驗(yàn)室和華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院熊南翔團(tuán)隊(duì)在《自然·通訊》發(fā)表研究成果，為尋找更多腫瘤生長(zhǎng)所需的代謝物提供了新途徑。

戈鵡平介紹，尋找腫瘤特異代謝物，常規(guī)做法是用來(lái)自患者的腫瘤組織進(jìn)行體外分析，或者將腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移到小鼠內(nèi)，成瘤后進(jìn)行分析。但癌組織從體內(nèi)取出或在動(dòng)物身上供養(yǎng)，它們的“飲食習(xí)慣和生活環(huán)境”被改變，由此得到的結(jié)果和真實(shí)情況可能相去甚遠(yuǎn)。另一種方法是通過(guò)大規(guī)模比較腫瘤患者和正常人的血液樣本，找到差異分子。然而，早期腫瘤相對(duì)整個(gè)人體的重量非常小，它們釋放的代謝物到血液中很快被稀釋近千或近萬(wàn)倍，尋找起來(lái)如同大海撈針。

腫瘤需要血液提供各種營(yíng)養(yǎng)來(lái)維持生長(zhǎng)。

“為了避免腫瘤釋放的小分子進(jìn)入整個(gè)人體血液循環(huán)被稀釋，能否在血液流入和流出腫瘤的瞬間直接做分析？”研究者經(jīng)過(guò)反復(fù)體外模擬和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，在被手術(shù)切除之前的腦瘤中找到一根負(fù)責(zé)輸送血液入腫瘤的小動(dòng)脈，同時(shí)找到一根負(fù)責(zé)收集腫瘤血液的小靜脈，各取極少量的血液，然后對(duì)同一患者的腫瘤上下游血樣進(jìn)行測(cè)定和比對(duì)分析。通過(guò)非常精密的色譜質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)定技術(shù)，科研人員精確地鑒定了血樣中的204個(gè)小分子代謝物，發(fā)現(xiàn)有14種代謝物被腦瘤大量吸收利用，19種代謝物由腦瘤大量釋放。通過(guò)研究這些腫瘤利用和釋放的特定代謝小分子，可以提供尋找控制腫瘤生長(zhǎng)的新靶點(diǎn)。

另一方面，這些代謝小分子都可以作為潛在標(biāo)志物，在未來(lái)用作影像分析，對(duì)腫瘤進(jìn)行分型，從而有助于精準(zhǔn)治療。

（來(lái)源：光明日?qǐng)?bào)）

廣州生物院在動(dòng)物模型上實(shí)現(xiàn)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞來(lái)源CAR-T細(xì)胞抗腫瘤

2020年6月15日，中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院王金勇課題組在《細(xì)胞與分子免疫》（Cellular &Molecular Immunology）雜志在線發(fā)表了題為Pluripotent stem cell-derived CD19-CAR iT cells effectively eradicate B-cell lymphomain vivo的論文。基于課題組前期開發(fā)的“體外獲得T細(xì)胞種子，體內(nèi)發(fā)育成熟”兩步法再生T細(xì)胞技術(shù)，該研究進(jìn)一步結(jié)合嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法（CAR-T）抗腫瘤原理，通過(guò)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞獲得抗腫瘤特異性的CAR-T細(xì)胞，在動(dòng)物模型上成功實(shí)現(xiàn)體內(nèi)清除腫瘤。該研究為多能干細(xì)胞來(lái)源的CAR-T細(xì)胞具有強(qiáng)大抗腫瘤活性提供了證據(jù)。

CAR-T在血液腫瘤、黑色素瘤等腫瘤的治療效果已被臨床驗(yàn)證。目前CAR-T細(xì)胞的主要來(lái)源是患者自體的外周血T細(xì)胞，受到患者自身免疫狀態(tài)的局限，該技術(shù)的應(yīng)用普及度受到限制。因此，制備新型來(lái)源CAR-T細(xì)胞仍然是亟待解決的問(wèn)題。

眾所周知，純體外誘導(dǎo)獲得的表型T細(xì)胞移植后體內(nèi)活性很差，根源就在于體外無(wú)法成功模擬胸腺微環(huán)境。研究人員采用前期研究建立的兩步法再生T細(xì)胞技術(shù)，結(jié)合CAR-T技術(shù)，獲得了針對(duì)CD19陽(yáng)性血液腫瘤的CD19-CAR-T細(xì)胞。過(guò)繼移植該CAR-T細(xì)胞可特異性體內(nèi)殺傷腫瘤細(xì)胞，有效降低腫瘤負(fù)荷，顯著延長(zhǎng)患者生存期。

（來(lái)源：廣州生物醫(yī)藥與健康研究院）

研究發(fā)現(xiàn)控制表皮細(xì)胞克隆性增殖有助降低皮膚癌風(fēng)險(xiǎn)

澳大利亞昆士蘭大學(xué)主導(dǎo)的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)防曬等方法控制表皮細(xì)胞的克隆性增殖有助于降低皮膚癌發(fā)生率。相關(guān)研究論文近期已發(fā)表在美國(guó)《細(xì)胞報(bào)告》雜志上。

昆士蘭大學(xué)迪亞曼蒂納研究所高級(jí)研究員黃可宜表示，為更好地理解紫外線照射對(duì)皮膚癌變初始階段的影響，研究團(tuán)隊(duì)利用基因工程對(duì)實(shí)驗(yàn)鼠的皮膚表皮干細(xì)胞添加了熒光標(biāo)記，并在紫外線照射下追蹤細(xì)胞的生長(zhǎng)、退化和癌變情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，毛囊周圍的表皮細(xì)胞克隆性增殖能力最強(qiáng)，也最容易導(dǎo)致皮膚癌變。

領(lǐng)導(dǎo)該研究的基亞拉什·霍斯特羅尼教授說(shuō)，研究發(fā)現(xiàn)一旦停止紫外線照射，細(xì)胞增殖形成的有色斑塊便會(huì)變小，這凸顯出防曬的重要性。研究者之一、埃德維熱·羅伊博士說(shuō)，盡管手術(shù)治療對(duì)于皮膚癌很有效，但無(wú)法保證患者皮膚的同一區(qū)域后續(xù)不再出現(xiàn)癌變。除了防曬，通過(guò)化學(xué)預(yù)防治療也能降低細(xì)胞增殖區(qū)域的大小，進(jìn)而降低皮膚癌的發(fā)生率。

（來(lái)源：新華網(wǎng)）

我國(guó)在抗腫瘤納米藥物方向取得新進(jìn)展

2020年6月22日，國(guó)家納米科學(xué)中心聶廣軍研究員、吳雁研究員和趙宇亮院士團(tuán)隊(duì)合作在Nature Biomedical Engineering雜志上在線發(fā)表了研究論文Combination of tumour-infarction therapy and chemotherapy via the co-delivery of doxorubicin and thrombin encapsulated in tumour-targeted nanoparticles。通過(guò)智能納米藥物負(fù)載促凝因子和化療藥物，實(shí)現(xiàn)特異性靶向栓塞腫瘤血管的同時(shí)，促進(jìn)化療藥物同步富集到無(wú)血供或不依賴血管生長(zhǎng)的腫瘤邊緣區(qū)域，有效提高血管栓塞療法的治療效果。該研究為開發(fā)新型的抗腫瘤血管藥物提供新思路，同時(shí)對(duì)提高臨床已有栓塞療法療效的方案設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。

腫瘤血管栓塞療法是通過(guò)在已形成的腫瘤血管內(nèi)形成血栓，阻斷腫瘤血液供應(yīng)，使腫瘤細(xì)胞因缺乏營(yíng)養(yǎng)和氧氣而饑餓壞死的一種治療方法。然而，尋找安全而有效的血管栓塞療法仍然是該研究領(lǐng)域的一個(gè)“瓶頸”問(wèn)題。針對(duì)以上科學(xué)挑戰(zhàn)，在趙宇亮院士的支持和指導(dǎo)下，李素萍、丁寶全和聶廣軍等合作發(fā)展了一種新型DNA納米機(jī)器人，將凝血酶裝載到其內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)了凝血酶在腫瘤組織中的精確定位、可控暴露，選擇性誘導(dǎo)腫瘤血管栓塞，達(dá)到有效 “餓死”腫瘤的科學(xué)目的。該研究工作革新了腫瘤血管栓塞治療手段。DNA納米機(jī)器人代表了未來(lái)人類精準(zhǔn)藥物設(shè)計(jì)的全新模式，為惡性腫瘤等疾病的治療提供全新的智能化策略。

另一方面，腫瘤血管內(nèi)的血小板通過(guò)分泌顆粒內(nèi)含物和（或）直接粘附到血管內(nèi)皮表面，保護(hù)血管的完整性，血小板這一特殊功能阻止了藥物在瘤內(nèi)的跨內(nèi)皮滲透，限制了療效。針對(duì)該科學(xué)問(wèn)題，聶廣軍和李素萍等合作開發(fā)了一種靶向清除腫瘤局部血小板的聚合物納米藥物，定點(diǎn)清除腫瘤局部血小板，擴(kuò)大血管內(nèi)皮間隙，從而提高化療藥物的瘤內(nèi)富集。該工作提供了一種具有普適性的增加腫瘤血管內(nèi)皮通透性的新技術(shù)，可用于化療/小分子藥物的增效減毒。

（來(lái)源：國(guó)家納米科學(xué)中心）

“相分離”現(xiàn)象使抗癌藥物更有效

近日發(fā)表于《科學(xué)》上的一項(xiàng)研究中，美國(guó)馬薩諸塞州劍橋市懷特海德研究所的Young等發(fā)現(xiàn)，抗癌藥物化合物集中在細(xì)胞中的精確位置，這是由于一種名為“相分離”的現(xiàn)象，所有細(xì)胞都通過(guò)這種現(xiàn)象將其成分分開。

研究結(jié)果挑戰(zhàn)了關(guān)于小分子治療藥物的作用、動(dòng)力學(xué)和分布的基本假設(shè)。它們已經(jīng)為對(duì)抗新冠病毒的藥物設(shè)計(jì)提供了新策略，并可能有助于解釋為什么這么多在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)皿中有效的療法最終都無(wú)法治療人類疾病。

蛋白質(zhì)、RNA和其他細(xì)胞成分可以自我組織成被稱為凝聚物的液滴，這有助于分隔細(xì)胞內(nèi)部。在這項(xiàng)研究中，Young和他的團(tuán)隊(duì)追蹤了五種小分子抗癌藥物在凝聚物、試管實(shí)驗(yàn)和培養(yǎng)的人類癌細(xì)胞中的動(dòng)態(tài)。他們從許多化療方案的基礎(chǔ)藥物順鉑開始，通過(guò)將順鉑與已知在細(xì)胞核中形成凝集物的蛋白質(zhì)混合，研究人員發(fā)現(xiàn)，順鉑選擇性地聚集在一種名為MED1的基因激活蛋白形成的液滴中。

Young說(shuō)：“我們研究的每一種抗癌藥物都集中在這些相分離的凝聚物中”。該團(tuán)隊(duì)目前正試圖找出藥物分子進(jìn)入凝聚物的原因?！叭绻覀兡芨嗟亓私夥肿拥恼Z(yǔ)法，那么就有可能修改小分子，使它們集中在正確的位置”該研究的合作者Isaac Klein說(shuō)。

在未發(fā)表的實(shí)驗(yàn)中，他們發(fā)現(xiàn)與新冠病毒復(fù)制機(jī)制有關(guān)的三種關(guān)鍵病毒蛋白以凝聚體的形式聚集在一起，可以吸收和濃縮藥物化合物。

（來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)）

宮頸癌疫苗有望預(yù)防200種HPV

近日從廈門大學(xué)國(guó)家傳染病診斷試劑與疫苗工程技術(shù)研究中心獲悉，該中心夏寧邵、李少偉團(tuán)隊(duì)發(fā)明了新型雜合組裝技術(shù)，構(gòu)建了一種能夠針對(duì)多種型別人乳頭瘤病毒（HPV）同時(shí)產(chǎn)生保護(hù)效果的“雜合病毒樣顆粒”，與團(tuán)隊(duì)前期設(shè)計(jì)的三型嵌合顆粒技術(shù)相結(jié)合，有望研制出預(yù)防200多種型別HPV的新型多價(jià)HPV疫苗。相關(guān)研究成果近日發(fā)表在國(guó)際期刊《自然·通訊》上。

目前已上市的疫苗包括HPV二價(jià)、四價(jià)和九價(jià)。二價(jià)疫苗和四價(jià)疫苗均只能預(yù)防約70%的宮頸癌，而九價(jià)疫苗則只能預(yù)防約90%的宮頸癌。但現(xiàn)有的第一代和第二代宮頸癌疫苗，均使用類似于HPV天然病毒顆粒的“病毒樣顆?！弊鳛橐呙缑庖咴?。如果按傳統(tǒng)方式研制新一代宮頸癌疫苗，會(huì)面臨疫苗接種劑量大、潛在不良反應(yīng)大、生產(chǎn)工藝難度大等問(wèn)題。

在率先突破第三代宮頸癌疫苗研制技術(shù)的基礎(chǔ)上，研究人員基于對(duì)HPV的病毒樣顆粒組裝機(jī)制的深入認(rèn)識(shí)，繼續(xù)設(shè)計(jì)了一種新型的“雜合病毒樣顆粒”，并通過(guò)冷凍電鏡解析顆粒形態(tài)、單克隆抗體分析顆粒抗原性等技術(shù)手段進(jìn)行了驗(yàn)證?！霸撗芯砍晒麨檠邪l(fā)涵蓋所有高危型別HPV的更廣譜的新一代多價(jià)宮頸癌疫苗奠定了關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)，為其他高變異病毒疫苗和靶向腫瘤新抗原的疫苗設(shè)計(jì)提供了新的思路”，李少偉說(shuō)。

（來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)）