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潛心腫瘤免疫治療 創新研發藥物靶點

2022-04-01 14:29:21張聞
科學中國人·下旬刊 2022年1期
關鍵詞:肝癌研究

在人類疾病中,惡性腫瘤是常見病,也是威脅人類生命的主要“殺手”之一。2021年,世界衛生組織國際癌癥研究機構(IARC)發布了2020年全球最新癌癥負擔數據。數據顯示:2020年中國新發癌癥457萬人,占全球23.7%。2020年全球癌癥死亡病例996萬例,其中中國癌癥死亡人數300萬,占癌癥死亡總人數的30%。在我國腫瘤發病形勢愈加嚴峻的背景下,對于腫瘤治療方法的研究和探索,成為眾多科學家共同奮斗的方向與目標。乾元康安(蘇州)生物科技有限公司創始人盛劍鵬就是其中一位。

近些年來,科學技術的持續革新,帶來了腫瘤治療模式的轉變。隨著對腫瘤細胞信號傳導途徑研究的不斷深入,人們對腫瘤細胞內部的癌基因及抗癌基因相互作用及腫瘤微環境的影響已越來越清楚,腫瘤的靶向治療也應運而生。這種以標準化的生物標記物來識別是否存在某種疾病特定的控制腫瘤生長的基因或基因譜,以此確定針對特異性靶點的治療方法,也吸引了盛劍鵬的科研目光。多年來,他扎根于腫瘤治療方法研究探索一線,在巨噬細胞的分型、起源與功能;單細胞技術解析腫瘤免疫微環境等方向深耕多年,積累了豐富的經驗。

“靶點一直是抗癌藥物研發的關鍵。但是現如今,國內所有上市的藥物當中,沒有任何一個藥物靶點是我們國家自主發現的。”為了實現這一目標,盛劍鵬與研究團隊成員一直在抗腫瘤藥物靶點自主研發的過程中不斷攻關著,致力于在這一領域發出屬于中國科學家的聲音。

國外求學,

與免疫學結緣

2005年,新加坡政府在中國的一些省份展開招生工作。為了能前往國外學習更多先進的科研知識,盛劍鵬提交了申請,并順利到新加坡南洋理工大學進行學習。這一去就是十余年。

大學4年,盛劍鵬在技術免疫學等各方面展現出極大的天賦,相關課程成績也十分優秀,專業老師對他青睞有加。功夫不負有心人。本科畢業時,盛劍鵬憑借優異的成績獲得了榮譽學士學位。在良好的專業基礎背景下,盛劍鵬決心繼續攻讀免疫學專業博士學位。

新加坡南洋理工大學有著十分自由的學術氛圍。在博士階段,盛劍鵬的導師就傾向于不給學生設限,讓他們自主尋找感興趣的科研方向。這一方式雖然給了學生們很高的科研自由度,但是在尋找科研方向的過程中,也讓盛劍鵬度過了一段十分迷茫的時期。

挫折是一時的,盛劍鵬也并沒有被眼前的困難打倒,而是堅定內心,通過不斷探索,發現了巨噬細胞這一具有極高可塑性和復雜異質性的免疫細胞,并開始對巨噬細胞的起源和功能維持展開了一系列探索。

新加坡國立大學國際交流甚密,猶如中西方交流的交匯點,吸引了諸多國內外知名學者前去訪問、學習。在這里,盛劍鵬的科研視野得到了極大的拓寬。博士畢業后,盛劍鵬仍舊選擇新加坡南洋理工大學生命科學院這一平臺,繼續進行免疫學領域的科研探索,并參加了多項科研項目。在研究中,他和科研團隊成員探索了巨噬細胞在腫瘤、腸癌、流感等不同疾病中的應用,積累了豐富的醫學實踐經驗,為自己今后開展腫瘤免疫學的相關工作奠定了堅實的基礎。

心系祖國,

自主開展腫瘤靶向研究

漫漫科研路,悠悠赤子心。雖然在國外十幾年,但是盛劍鵬從未忘記自己學成報國的初衷。長期以來,中國的腫瘤患病率居高不下,針對相關疾病,迫切需要開發更多的有效療法。在這一現狀下,盛劍鵬肩上的使命感愈加沉重。在拒絕了國內眾多高校拋出的橄欖枝之后,盛劍鵬選擇回到自己的故鄉,到了浙江大學繼續自己的科研之路。

盛劍鵬介紹說:“在靶向抗癌領域,有三個重要的關鍵點:第一,要從技術層面上篩選抗癌藥物的靶點;第二,靶點必須要有效;第三,靶點必須安全。但是目前很多腫瘤藥物靶點的開發都面臨著極大的困境,無法做到三點俱全。特別是在國內的醫學科研領域,現如今仍沒有中國人自主開發的藥物靶點,以至于很多治療腫瘤的特效藥都要從國外引進。面對這一困境,盛劍鵬甚為憂心,基于自己的免疫學研究基礎,他一直和研究團隊致力于開發屬于中國自己的腫瘤藥物靶點。

流式細胞儀是免疫學研究中的經典工具。它可以快速測量、存貯、顯示懸浮在液體中分散細胞的一系列重要生物物理、生物化學方面的特征參量,并可以根據預選的參量范圍把指定的細胞亞群從中分選出來。但流式細胞儀目前仍存在一些問題。“流式細胞儀所檢驗出的靶標的種類是有限的,大多數只能檢驗出十幾種,現如今我們希望通過自己的研究將靶標的數量提升到更高的數量級。”盛劍鵬說。

在這一目標的驅使下,回國后,經過多年的科研探索,盛劍鵬團隊已經成功開發了高度復用的質譜儀平臺,包括所有試劑、方案和分析管道。可同時檢測到80多個標記。除此之外,盛劍鵬團隊還自主開發了單細胞蛋白質組學和轉錄組學平臺,可以在單細胞分辨率下檢測表面、細胞內核蛋白及全轉錄組。基于成像質量流式細胞儀和CODEX系統,以及內部的AI圖形分析管道,他們還建立了原位高度復用成像平臺。“在此之前,國內的質譜儀平臺非常依賴于一家加拿大公司所研發的產品,價格十分昂貴。而國內相關平臺的成功研發,就順利打破了國外的壟斷。”盛劍鵬說。

在這些平臺的支撐下,盛劍鵬團隊開展了腫瘤大分子藥物的研發,并通過免疫毒素平臺,增強腫瘤藥物的有效性。現如今,他們也在和杭州本地的公司進行合作,并于2021年9月發布了首臺樣機,吸引了國家領導和省內專家的參觀。未來,在自主研發、打破國外壟斷的道路上,盛劍鵬還將和研究團隊共同努力下去。

腫瘤探索,

基礎研究和產業化并行

科學研究如何真正造福于臨床,減輕病人的痛苦?盛劍鵬一直保持著對這一問題的追問與思考。腫瘤相關巨噬細胞是浸潤在腫瘤組織中的巨噬細胞,是腫瘤微環境中最多的免疫細胞。長期以來,盛劍鵬都對巨噬細胞領域特別感興趣。在相關研究經驗的基礎上,他想要探索巨噬細胞作為一種新的免疫療法治療不同疾病的新方式。在相關項目的支撐下,盛劍鵬開始深入其中,探索這一細胞的奧秘。5BAF7BB8-EACE-4DB7-A10F-F7E9F868964E

20世紀90年代以來,中國的老齡化進程加快。預計到2040年,65歲及以上老年人口占全國總人口的比例將超過20%。隨著中國社會人口老齡化的加劇,老年癡呆已成為繼心血管病和腫瘤后又一嚴重威脅人類健康及生活質量的疾病,因此健康中國戰略明確提出要解決好老年人群的健康問題以應對我國人口老齡化這一挑戰。

相較于腫瘤和心血管疾病,現如今仍沒有任何一款有效藥物可以挽救患者的健康。在這一背景下,盛劍鵬和研究團隊以中樞神經系統的常駐型巨噬細胞——小膠質細胞為切入點,開展了一系列探索。

盛劍鵬介紹道:小膠質細胞占大腦細胞總數的10%~20%,對中樞神經系統發育、功能及穩態維護等方面具有至關重要的作用。越來越多的研究表明,小膠質細胞過度激活是造成神經退行性疾病的重要原因,其中就包括阿爾茨海默病與帕金森綜合征。

在國家重點研發計劃青年科學家項目“小膠質細胞如何維護自身群落”的支撐下,盛劍鵬就和研究團隊成員一起尋找大腦小膠質細胞群落中負責更新替換的干細胞,闡明小膠質細胞群落的更新機制,以說明小膠質細胞自我更新對于大腦穩態的重要作用。此外,他們還將以此為基礎開發替換老化或過度激活小膠質細胞的策略,從而達到延緩中樞神經系統衰老并減輕神經退行性疾病癥狀的目標。

“腫瘤相關巨噬細胞,以及它們是如何在組織中自我維持的”一直是盛劍鵬關注的重點。而如何將其與治療肝細胞肝癌相結合,盛劍鵬也找到了一種新的方式。

肝細胞肝癌是最常見的惡性腫瘤之一,占原發性肝癌的70%~90%,在全球范圍內位于癌癥死亡第3位。我國是肝癌大國,數據顯示,全球每年新發肝癌病例85.4萬例,中國46.6萬例,約占全球的55%,因而研究與開發肝癌特異性靶點藥物在我國具有更加重要的意義。

腫瘤相關巨噬細胞(TAM)是肝細胞肝癌微環境中的主要細胞之一。在前期研究中,盛劍鵬率先發現肝細胞肝癌TAM是臨床病人及動物模型中對于免疫檢查點抑制劑耐藥的主要抑制性免疫細胞,對其展開深入探索對肝細胞肝癌的治療與研究十分關鍵。

2021年,盛劍鵬成功申請了浙江省杰出青年基金項目“腫瘤相關巨噬細胞促進肝細胞肝癌免疫抑制劑治療耐藥的機制研究與靶向策略”。在這一項目的支撐下,盛劍鵬從TAM本身耐藥性入手,解析TAM促進肝細胞肝癌對免疫檢查點抑制劑耐藥的機制,并以此為基礎開發靶向肝細胞肝癌TAM的新策略。這一項目的實施不僅可以加深對肝細胞肝癌TAM的理解,還有望發展出基于TAM的新穎干預策略,提升肝細胞肝癌免疫治療效果。

秉持著“從臨床需求和臨床資源出發,研發出安全、高效、經濟的抗腫瘤藥物,給廣大腫瘤患者帶來福音”的目標,2020年盛劍鵬領銜創立了乾元康安(蘇州)生物科技有限公司(簡稱“乾元康安”)。“創立公司的目的就是為了解決實際上臨床面臨的問題,能夠讓一些病人從無藥可醫的狀態中有更多的選擇。”盛劍鵬說。

經過多年的耕耘和技術積累,目前乾元康安已形成和具備臨床藥物靶點篩選,液滴微流控藥物智能抗體篩選和生物毒素偶聯物第二代ADC開發的核心專利技術組合,具體包括了UltraScreen新藥靶點篩選平臺、液滴微流控抗體篩選平臺、生物毒素偶聯物第二代ADC重新平臺等。與此同時,公司已經開發出十余款候選藥物,管線涵蓋多款血液病腫瘤及胰腺癌、肝癌等實體瘤,其中一款藥已經進入CMC生產和IND準備階段。QYKA-001作為公司管線的先驅,采用全新的生物毒素偶聯技術開發的全新一代ADC偶聯藥物,前期的藥效實驗數據結果比市面上已經批準的同類血液病靶向藥物的效率高出不止10倍,且成本低一半,副作用低,具有重大的臨床價值和市場前景。

不畏艱難,

培養人才攻關科研

團隊是盛劍鵬科研力量的源泉,也是支撐他不懈前行的背后力量。經過多年的發展,盛劍鵬的團隊已經形成了11人的規模。團隊成員有生物信息學研究者,還有臨床醫生以及流動技術人員,都在各自的研究方向中有著屬于自己的專業優勢。多年來,盛劍鵬在團隊合作中不斷成長、積淀,也形成了自己的團隊管理之道。在盛劍鵬看來,團隊合作不是一個“老板”去剝削團隊成員,更多的是大家齊心協力,為了一個更大的目標,對病人、對社會產生更多正面的影響。

在盛劍鵬的科研生涯中,對他產生影響最大的一位導師就是Klaus Erik博士。Klaus Erik博士最初是一名醫生,因為對科學研究比較感興趣,便奮不顧身地投入其中,在科研方面取得了十分優秀的成果。從他身上,盛劍鵬看到了一位科研工作者自我驅動的力量。如今培養自己的學生,他也希望學生們能夠從自己的興趣出發,發揮主觀能動性,在自己擅長的研究領域中發揮最大潛能。盛劍鵬最大的愿望就是,希望每位學生或團隊的工作人員都能夠通過自己的努力,在研究領域獨當一面。而在日常的教學培養工作中,他除了單純的教學工作之外,也會深入實際的科研工作中,例如從一些科學論文的解讀及具體項目的規劃去指導學生,以促進對學生科研素質的全面培養。

科學研究的道路并非一帆風順。至今盛劍鵬猶記得自己第一次進實驗室的時候,他問自己的老師:“如果我每天做好幾個實驗,是不是只要成功一個實驗,就能很快畢業了。”老師回復他說:“你每天只要做成功一個實驗,你不只能夠畢業,諾貝爾獎都有可能拿到。”深入科研探索中之后,盛劍鵬才深刻地感受到:科學實驗研究,大約90%都是不成功的,會遇到各種各樣的問題。而這時候不僅需要科研工作者們具有非常高的心理承受能力,還需要他們能夠從失敗的數據中找到經驗,指引自己前行。

醫之為道,非精不能明其理,非博不能致其得。今后,盛劍鵬還將秉持著醫學的初心,和臨床專家進行緊密合作,用團隊的科研技術幫助病人更好地預測醫學的療效,開發一些新的靶向治療方案,讓病人有更多的個性化選擇余地。在腫瘤的免疫療法研究中,盛劍鵬依然任重而道遠。

(責編:張聞)5BAF7BB8-EACE-4DB7-A10F-F7E9F868964E

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