惡性腫瘤是危害人類生命健康的重大疾病之一,全球每年超過六分之一的死亡病例是由腫瘤導致,近年來我國癌癥發(fā)病率、病死人數(shù)增幅均居全球首位,對惡性腫瘤的精準診斷治療研究已成為臨床關(guān)注的熱點和難點。中華醫(yī)學會日前在其官方網(wǎng)站發(fā)布“2022年中華醫(yī)學科技獎形式審查合格項目”,多項研究為進一步提高我國腫瘤防治水平,改善患者預后提供了新的證據(jù)和解決方案。中華醫(yī)學科技獎是經(jīng)原衛(wèi)生部備案,科技部和國家科學技術(shù)獎勵工作辦公室批準的面向全國醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)的科技獎項。
淋巴瘤是我國第八位常見惡性腫瘤,發(fā)病率逐年增長,嚴重危害人民健康。我國淋巴瘤常見類型與西方國家不同,淋巴瘤發(fā)病機制和病程復雜且其病理分類不斷細化,對應的臨床特征及風險預測模型亟待闡明;隨著淋巴瘤新化療、靶向和免疫方案的不斷發(fā)展以及放療技術(shù)的不斷革新,評估現(xiàn)代精準放療在改善淋巴瘤患者預后中的價值意義重大。2012—2021年近10年來分子病理、新化療和靶向藥物、先進影像及放療技術(shù)的快速發(fā)展,綜合推動了淋巴瘤現(xiàn)代治療的進步,因此亟需對淋巴瘤放療的作用和實施標準重新評價。
中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院放療科主任李曄雄教授團隊完成的“基于淋巴瘤現(xiàn)代治療的風險分層新診療決策和放療作用重評價”項目歷經(jīng)十余年,在多項國家及省部級等課題資助下,聚焦我國淋巴瘤高發(fā)亞型,立足淋巴瘤研究前沿,深入探討了中國淋巴瘤患者在現(xiàn)代診療大背景下的預后風險,首次構(gòu)建了精準穩(wěn)定的預后預測模型,創(chuàng)新性提出了基于風險分層新診療決策;積極探索了淋巴瘤綜合治療新模式,系統(tǒng)性評估了放療在綜合治療中的作用;扎實積累了先進的放療技術(shù)及設(shè)備應用經(jīng)驗,并致力于國內(nèi)外淋巴瘤規(guī)范化診療的推廣和普及。其團隊在前期研究基礎(chǔ)上,依托中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院雄厚的研究平臺條件,牽頭建立了中國淋巴瘤協(xié)作組(CLCG)大數(shù)據(jù)庫和研究組織架構(gòu),系統(tǒng)性開展了淋巴瘤風險分層新診療決策和放療作用重評價并取得系列創(chuàng)新成果。
一、建立了我國常見淋巴瘤的風險預測模型。以我國高發(fā)的結(jié)外鼻型 NK/T 細胞淋巴瘤(ENKTCL)為代表,闡明了血漿EB 病毒、腫瘤局部外侵等因素的重要預后影響作用;根據(jù)風險分層闡明淋巴瘤動態(tài)失敗模式,顯著提升了預測準確性和臨床決策力,優(yōu)化隨訪策略。
二、確立了現(xiàn)代化療背景下放療在綜合治療和風險分層治療中的重要地位。基于 CLCG 真實世界大數(shù)據(jù),證明非蒽環(huán)類特別是含門冬酰胺酶方案在 ENKTCL治療中的臨床生存獲益;首次明確放療可以治愈大部分早期患者,是綜合治療的重要治療手段;創(chuàng)新性建立的風險分層治療策略顯著提高了患者五年生存率,從50%提高至80%。系統(tǒng)證明了現(xiàn)代化療背景下常見侵襲性淋巴瘤鞏固性放療的作用,推動了淋巴瘤綜合治療模式的轉(zhuǎn)變。
三、創(chuàng)新和推廣應用淋巴瘤放療新技術(shù)與新方法。根據(jù)疾病侵襲和轉(zhuǎn)移特征,定義了常見淋巴瘤照射靶區(qū),通過療效和毒副反應確定了最佳放療技術(shù)。明確了 ENKTCL 最佳靶區(qū)定義、根治性照射劑量和正常組織限制劑量,首次證明早期 ENKTCL 局部區(qū)域控制率的提高和總生存的提高顯著相關(guān)。率先證明了放療新技術(shù)在ENKTCL 和彌漫大 B 細胞淋巴瘤等常見淋巴瘤治療中的劑量學和臨床優(yōu)勢,推廣了呼吸門控等進一步保護重要器官的先進技術(shù),引領(lǐng)放療實施由二維“受累野”向精準“受累部位照射”的時代轉(zhuǎn)換。
四、建立和優(yōu)化了中國/國際淋巴瘤放療規(guī)范并推廣應用,系列成果被國際國內(nèi)淋巴瘤指南廣泛引用。通過積極推廣和應用淋巴瘤放療研究成果,大幅提高了我國淋巴瘤放療水平,產(chǎn)生了良好的社會和經(jīng)濟效益;通過國際學術(shù)交流等方式擴大了國際影響力,奠定了我國在常見淋巴瘤放療領(lǐng)域的國際領(lǐng)先學術(shù)地位。
急性髓系白血?。ˋML)是一種造血干細胞惡性克隆增殖性腫瘤,在成人血液腫瘤中排名第六,AML 細胞惡性增殖機制不明確,標準化療方案毒副作用較大、易復發(fā)、五年生存率低等是臨床診療存在的諸多“痛點”。武漢大學中南醫(yī)院血液科主任周芙玲教授領(lǐng)銜開展的“急性髓系白血病抗氧化治療新策略研究與轉(zhuǎn)化應用”研究,圍繞上述難題深入探索,闡明了AML 發(fā)病新機制,提出了治療新理論,建立了多學科融合的研究新技術(shù),篩選出了高效低毒的 AML 治療新藥物,為AML 患者治療提供了新的選擇。
一、提出了“抗氧化途徑治療AML”的新策略。研究發(fā)現(xiàn)氧化應激水平是導致AML 疾病復發(fā)的重要因素,抗氧化能力與患者預后密切相關(guān),闡明了ROS/Jab1/Trx 是參與 AML 復發(fā)的關(guān)鍵通路。在國際上最早提出抗氧化途徑治療 AML 的理論和靶向ROS/Jab1/Trx 通路治療 AML 的新策略,突破了傳統(tǒng)化療藥物應用限制,為 AML 治療開辟新思路。血液領(lǐng)域權(quán)威期刊Blood上多篇文章認可了這一工作的首創(chuàng)性。
二、建立了醫(yī)工交叉融合的 AML 藥物篩選體系。研發(fā)的聲光微流控芯片突破性實現(xiàn)了AML 細胞精準捕獲及分離,設(shè)計了實時監(jiān)測單細胞抗藥性的光流控檢測芯片。研究人員將微流控、時域拉伸顯微成像、機器學習技術(shù)結(jié)合,高通量捕獲 AML 細胞的同時實現(xiàn)高精度圖像獲取。構(gòu)建了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的 AML 人源腫瘤異種移植模型(PDX),驗證了藥物安全性及抗腫瘤效應。研制了磁控捕獲和釋放癌細胞微柱裝置,實現(xiàn)了93%的癌細胞分選效率。開展了AML 治療后精準監(jiān)測,醫(yī)工交叉融合有力地推動了白血病機制研究和藥物篩選進程。
三、開發(fā)了應用抗氧化特性AML 靶向治療藥物。基于靶向ROS/Jab1/Trx 通路治療 AML 理論,利用醫(yī)工交叉研究體系篩選出了特異殺傷AML 細胞的 Trx蛋白抑制劑壬二酸(AZA),合成了其有機胂劑 AZ-2,在提高AML 療效同時減輕了毒副作用。發(fā)現(xiàn)天然藥物復方苦參注射液(CKI)可控制 ROS 水平,聯(lián)合化療可使 AML 緩解率由66.7%提高至 81.8%。驗證了具備抗氧化特性的中成藥生血寧可改善骨髓抑制,為其用于 AML 合并貧血治療提供依據(jù)。
該研究聚焦急性髓系白血病臨床難題,不懈努力開拓血液學實踐前沿,注重臨床轉(zhuǎn)化和學科交叉融合,大幅提高了學科的診療效果,促進了醫(yī)教研的穩(wěn)步提升,全方位推動血液??平ㄔO(shè)。其提出的抗氧化治療 AML 新策略是一項開拓性成果,研究人員獨辟蹊徑將醫(yī)工交叉融合新技術(shù)用于AML 藥物篩選,研發(fā)了4 種高效低毒的新藥物。研究團隊還組建了血液??坡?lián)盟和血液腫瘤研究平臺,項目成果在國內(nèi)多家大型醫(yī)療單位得到推廣應用,CKI 等大幅提高了AML 綜合治療效果,惠及 2000 余名患者,取得了較好的社會評價,具有重大的學術(shù)價值與社會效益。
復發(fā)難治惡性血液病預后極差,蘇州大學附屬第一醫(yī)院血液科科主任吳德沛教授團隊在國家重點研發(fā)計劃等 20 余項科技項目支持下完成的“免疫治療新技術(shù)在惡性血液病中的臨床轉(zhuǎn)化及推廣應用”,建立了血液病免疫研究平臺,創(chuàng)建了嵌合抗原受體 T(CAR-T)細胞治療新技術(shù),建立了移植后移植物抗宿主?。℅VHD)防治新策略和移植后抗白血病治療新方案,顯著提高了患者預后和生存獲益。
一、創(chuàng)建了CAR-T 細胞治療新技術(shù)。構(gòu)建了國際首個靶向CD79b 的 CAR-T 細胞并驗證其療效及安全性;構(gòu)建了敲減 IL-6基因的 CAR-T 細胞,提高了安全性,獲中國和美國發(fā)明專利授權(quán)。建立了 CD19 聯(lián)合 BCMA、CD19 聯(lián)合 CD22 以及 CAR-T 細胞序貫移植治療新技術(shù),迄今已開展 800 余例,規(guī)模國內(nèi)領(lǐng)先,顯著改善了高危患者預后。首次應用靶向 CD33 的 NK-92 細胞治療復發(fā)難治急性髓系白血病患者,Ⅰ期臨床試驗結(jié)果確認了安全性,Leukemia主編 Gale 教授指出這是CAR-NK 細胞firstin-man 的臨床研究。
二、建立了移植后 GVHD 防治新策略。在機制研究方面,團隊在國內(nèi)最早建立干細胞移植免疫研究平臺,發(fā)現(xiàn) IL-35 等系列細胞因子和免疫細胞調(diào)控移植免疫的分子機制,篩選并鑒定富馬酸二甲酯等抗GVHD 小分子藥物。在預測研究方面,發(fā)現(xiàn) KIR 2DS4/1D 等位基因變異與 GVHD相關(guān)性。發(fā)現(xiàn)硬脂酸/ 軟脂酸等新分子標志,建立了國內(nèi)首個檢測組套,實現(xiàn)了 GVHD 早期預警和療效監(jiān)測。在治療研究方面,建立了難治 GVHD 糞菌移植技術(shù),報道了國際上規(guī)模最大的糞菌移植治療難治 GVHD 隊列研究。
三、建立了移植后抗白血病治療新方案。在國際上首次揭示了 IL-12、IL-15 對 NK 細胞功能的影響,明確了上述細胞因子對于 NK 細胞在移植后 GVHD 和移植物抗白血?。℅VL)調(diào)控中的關(guān)鍵作用。建立了單倍體聯(lián)合第三方臍帶血雙重移植方案,發(fā)現(xiàn)該方案可促進移植后 T 細胞免疫重建,并可顯著改善血液病患者移植后生存與生活質(zhì)量,獲國際推薦。團隊牽頭建立了國內(nèi)高危血液病患者診療指南,在國內(nèi)最早建立基于地西他濱的預處理與移植后維持治療的改良方案,顯著提高了難治白血病總體生存。雙重移植及移植后地西他濱維持治療方案寫入最新版中國專家共識,項目成果在國內(nèi)外 100余家研究機構(gòu)和醫(yī)療單位得到應用,取得了重大社會效益。
同濟大學附屬第十人民醫(yī)院、同濟大學癌癥中心執(zhí)行主任許青教授團隊完成的“惡性實體腫瘤新型免疫治療的臨床與機制研究”,在利用溶瘤病毒、新抗原疫苗、嵌合抗原受體 T 細胞等新型免疫治療方法再結(jié)合抗血管生成等靶向治療方法,增強了肺癌、結(jié)直腸癌、前列腺癌、卵巢癌和惡性黑色素瘤等多種實體腫瘤的免疫治療療效,取得了初步進展和創(chuàng)新性研究成果并在臨床上得到應用,在此基礎(chǔ)上形成了專家臨床應用共識并在全國范圍內(nèi)進行了推廣。以H101 為代表的溶瘤腺病毒聯(lián)合 PD-1 抗體治療晚期惡性黑色素瘤、結(jié)直腸癌、肺癌等的多中心臨床研究,獲得上海市科技委員會“產(chǎn)學研醫(yī)項目”和國家自然科學基金項目資助并形成行業(yè)內(nèi)的專家共識;團隊在以新型多肽抗原疫苗為代表的腫瘤疫苗治療晚期肺癌、以自分泌PD-1 抗體的CAR-T 為代表的細胞治療卵巢惡性腫瘤等臨床研究方面,均取得了較好的疾病控制率和臨床安全性。
團隊在研究中首次發(fā)現(xiàn)Tim-3+ Treg 細胞在腫瘤微環(huán)境中起到免疫抑制作用,外源性IFN-r 能抑制 Tim-3+Treg 細胞的免疫抑制功能,進一步明確了Treg 細胞在腫瘤免疫微環(huán)境中的具體作用價值,對指導后續(xù)臨床研究中的血管靶向治療與免疫治療具有重要指導意義。研究人員在原有的抗血管生成與 STAT3信號通路等研究的基礎(chǔ)上,進一步探討了包括JAK/STAT 通路在內(nèi)的腫瘤細胞信號傳導途徑對腫瘤免疫微環(huán)境的調(diào)控作用。在2019年諾貝爾生理與醫(yī)學獎獲得者之一,Gregg Semenza 教授的具體指導下,共同首次發(fā)現(xiàn)并完成了IL-6 可以刺激 VEGF 與HIF-1α 的表達從而促進腫瘤的血管生成與轉(zhuǎn)移、證明了STAT3是 IL-6 上調(diào)VEGF 和 HIF-1α所必需且與 AKT 啟動子結(jié)合調(diào)控 AKT 的表達從而調(diào)節(jié) PI3K/AKT 信號通路,這一發(fā)現(xiàn)對完善缺氧在腫瘤免疫微環(huán)境中的作用理論形成具有重要意義。團隊的工作有力地推動了學科的快速發(fā)展,并相繼以此工作為基礎(chǔ)建立了同濟大學癌癥中心、上海市腫瘤細胞治療技術(shù)創(chuàng)新中心、國家腫瘤區(qū)域醫(yī)療中心(籌)等多個重要學術(shù)研究平臺。
腫瘤耐藥是化療失敗和腫瘤復發(fā)主要原因之一,與約 90%的腫瘤患者死亡相關(guān)。華中科技大學科研處副處長王征教授團隊開展的“新型智能載體逆轉(zhuǎn)腫瘤耐藥關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新和應用”,從系統(tǒng)解析耐藥機制,發(fā)明兩大類具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能載藥系統(tǒng),提出三種治療新策略有效逆轉(zhuǎn)腫瘤耐藥三個方面展開探索,建立了“新靶點—新載體—新策略”,建立了從基礎(chǔ)研究到臨床應用的自主創(chuàng)新體系,實現(xiàn)了核心理論、關(guān)鍵技術(shù)、治療方法的突破。
一、探明了腫瘤耐藥新機制和治療新靶點。突破了耐藥細胞研究的技術(shù)瓶頸,建立了活體單細胞成像新技術(shù),為逆轉(zhuǎn)腫瘤耐藥研究提供了新工具。解析了一系列耐藥關(guān)鍵蛋白和耐藥核心分子網(wǎng)絡(luò),為克服腫瘤耐藥提供了新靶點。系統(tǒng)揭示了微環(huán)境促進腫瘤耐藥關(guān)鍵機制,為破解耐藥提供了新方向。
二、發(fā)明了兩類適用于耐藥腫瘤治療的智能載體。發(fā)明了“亞細胞器”靶向的“閥門”控釋載體,高效遞送化療藥物。針對化療藥物在腫瘤部位難以蓄積,根據(jù)耐藥腫瘤微環(huán)境特點,首次建立了天然蛋白智能藥物控釋新方法,突破了多重生理屏障,實現(xiàn)藥物高效遞送。發(fā)明了功能“定制”型智能載體,功能模塊“按需”拼接,實現(xiàn)了病灶區(qū)迅速有效富集藥物。
三、創(chuàng)新結(jié)合耐藥機制和智能載體提出“新化療+”理念,創(chuàng)制了三種化療新策略。針對化療誘發(fā)殘余腫瘤耐藥的棘手問題,提出“化療+抗炎”“化療+免疫代謝調(diào)節(jié)”等雙重靶向策略,破解了耐藥和復發(fā)難題,顯著提高化療療效超過5 倍,減少了腫瘤復發(fā)。提出了重塑藥物敏感性策略,通過抑制耐藥關(guān)鍵蛋白使失效化療藥物再起效,這一策略在臨床推廣后安全可行。針對臨床抗耐藥治療模式單一、療效有限問題,提出了近紅外光介導的多模態(tài)治療新策略,創(chuàng)制了低強度“光熱—光動力學”與化療聯(lián)合的多模態(tài)治療,擴大了光熱治療的臨床適用范圍,使原來的禁忌證變?yōu)檫m應證,顯著改善了化療效果,臨床前耐藥腫瘤抑制率由10%提升至80%。
國內(nèi)外大量臨床研究發(fā)現(xiàn),惡性腫瘤患者死亡主要原因是腫瘤復發(fā)和遠處轉(zhuǎn)移,闡明腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移、復發(fā)和耐藥的調(diào)控機制,研究有效靶向治療方法是有效解決臨床耐藥的關(guān)鍵和難題。中山大學孫逸仙紀念醫(yī)院乳腺腫瘤中心副主任姚燕丹教授團隊以腫瘤細胞惡性生物學行為的調(diào)控機制和靶向治療為核心開展了系列研究,完成的“腫瘤惡性生物學行為的調(diào)控機制及納米靶向治療應用研究”拓展了腫瘤調(diào)控機制相關(guān)理論,開發(fā)了納米載體靶向腫瘤微環(huán)境,實施了逆轉(zhuǎn)腫瘤微環(huán)境免疫抑制和微環(huán)境缺氧導致治療耐受等有效的治療方法和策略,取得兩項重要科學發(fā)現(xiàn)。
一、發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞侵襲、轉(zhuǎn)移和耐藥等惡性生物學行為的調(diào)控機制及潛在治療靶點。在腫瘤微環(huán)境調(diào)控機制方面,發(fā)現(xiàn) ADAM12和 FAK 陽性反饋環(huán)放大腫瘤細胞與腫瘤微環(huán)境細胞外基質(zhì)的相互作用,促進了食管癌轉(zhuǎn)移,靶向 ADAM12-L 以破壞這種正反饋回路可以抑制食管癌轉(zhuǎn)移,為食管癌的治療開發(fā)了新的有效策略。在腫瘤發(fā)生發(fā)展及耐藥調(diào)控方面,發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞內(nèi) Pin1 和 PLK1這兩個腫瘤細胞生長的重要調(diào)控因子相互作用,這種作用在激素受體陽性乳腺癌發(fā)生他莫昔芬耐藥的過程中起著調(diào)控作用。
二、建立了多功能納米靶向輸送平臺,成功開發(fā)了改造腫瘤微環(huán)境的納米靶向治療方法,為該技術(shù)的臨床轉(zhuǎn)化應用奠定了基礎(chǔ)。利用項目成果已成功開發(fā)的多功能腫瘤納米靶向平臺,可針對腫瘤細胞和腫瘤微環(huán)境內(nèi)各種免疫細胞和腫瘤惡性行為的調(diào)控因素,進行靶向治療應用研究。此外,應用該平臺靶向腫瘤微環(huán)境中巨噬細胞,可將抑制型的巨噬細胞改造成殺傷型免疫細胞,成功逆轉(zhuǎn)腫瘤免疫抑制狀態(tài),表明免疫重編輯可以作為腫瘤治療的有效策略。
哈爾濱醫(yī)科大學附屬第四醫(yī)院院長徐萬海教授團隊以泌尿系統(tǒng)惡性腫瘤為主要研究對象,將以納米醫(yī)學為基礎(chǔ)的分子生物學和分子影像學技術(shù)相結(jié)合,以“基礎(chǔ)研究—臨床應用—產(chǎn)品轉(zhuǎn)化”全鏈條科學臨床研究模式為指導,開展了腫瘤分子水平靶向診斷與治療研究領(lǐng)域原創(chuàng)性、探索性、前沿性和系統(tǒng)性的研究,完成的“納米材料在泌尿腫瘤精準診療中的關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與應用”取得多項科學創(chuàng)新。
一、篩選了惡性腫瘤特異性靶點并明確作用機制。研究人員利用臨床收集各泌尿系統(tǒng)惡性腫瘤組織及患者血液、尿液等樣本,結(jié)合高通量測序技術(shù)尋找腫瘤發(fā)生發(fā)展、轉(zhuǎn)移及預后復發(fā)過程中的特異性分子靶點,通過分子生物學研究明確各分子靶點的動態(tài)表達水平和關(guān)鍵作用機制,為惡性腫瘤的精準診斷與靶向治療研究提供新靶點和新思路。
二、研發(fā)了納米醫(yī)學探針,實現(xiàn)了泌尿系統(tǒng)腫瘤的早期精準診斷與特異性治療。研究人員根據(jù)前期發(fā)現(xiàn)的特異性分子靶點并結(jié)合納米醫(yī)學與分子影像技術(shù),設(shè)計并構(gòu)建了具有精準靶向診斷和治療功能的特異性分子探針。該納米分子探針具有熒光信號強,信噪比高等特點,能夠顯示組織、細胞和亞細胞水平的特定分子,反映活體狀態(tài)下分子水平的變化。探針自身的熒光信號特征將有助于腫瘤的早期診斷,并可通過攜帶腫瘤治療藥物和靶向抑制腫瘤關(guān)鍵信號通路等方法抑制腫瘤進展,最終實現(xiàn)泌尿系腫瘤的早期診斷和精準治療。
三、探索了新型診療探針的臨床安全性評價及轉(zhuǎn)化應用。為充分模擬探針在體真實環(huán)境,獲取腫瘤患者根治性手術(shù)切除后的完整荷瘤器官,團隊建立了可用于模擬真實給藥途徑的離體荷瘤器官模型,充分探索了納米分子材料的生物安全性和有效性特征并積極進行臨床轉(zhuǎn)化研究。
徐州醫(yī)科大學附屬醫(yī)院蔣冠教授及其課題組長期從事納米系統(tǒng)及修飾腺病毒治療黑素瘤的臨床前期研究,在多項國家自然科學基金資助下歷時多年聚焦“新型納米及腺病毒載體介導光動力治療與基因治療在黑素瘤中的應用”。在納米載體研究方面,為改善樹枝狀聚酰胺—胺(PAMAM)納米材料的生物相容性及載藥能力,進一步賦予納米藥物對腫瘤細胞的主動靶向作用,團隊在 PAMAM 末端修飾了 COOH,包載了 TMZ/ICG 后在其表面修飾透明質(zhì)酸(HA),首次成功設(shè)計并構(gòu)建了新型靶向性納米載藥系統(tǒng) TMZ/ICGPAMAM-HA,體內(nèi)外實驗結(jié)果證明其對黑素瘤具有良好的靶向性和熒光成像作用,并能發(fā)揮優(yōu)良的化療與光熱/光動力聯(lián)合治療作用。在病毒載體研究方面,率先證明腺病毒 ZD55-IL-24、ZD55-IL-18 及 Ad-mda-7 能顯著抑制黑素瘤的生長,聯(lián)合化療藥物 TMZ 或 DTIC 后可發(fā)揮協(xié)同抑制黑素瘤細胞增殖、促進凋亡的效應。(封面圖為蘇州大學附屬第一醫(yī)院血液科科主任吳德沛教授)