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这枚“木马”探针,能“摸底”肺癌细胞

来 源:科技日报
发布时间:2018-03-28
“幸福的家庭都是相似的,不幸的家庭各有各的不幸。”列夫·托尔斯泰的这句话用来类比正常细胞和癌细胞再合适不过,不同人的正常细胞是相似的,而癌细胞的异常蛋白却各有姿态。
 
“肺癌患者中可能的细胞异常有很多种,单就EGFR这一种跨膜蛋白质的异常就有好多。”近日,哈尔滨医科大学附属第四医院医学影像中心主任申宝忠教授就不久前发表在《科学》子刊《转化医学》上的论文接受科技日报记者专访,他表示,肿瘤的这种表达基因上的差别学术上称为“异质性”,除了患者个体的异质,空间异质(不同病灶、同一病灶的不同部位EGFR突变分型也不相同)、时间异质(不同时间EGFR突变分型存在动态变化)都使得实施靶向治疗前必须对肺癌细胞进行“摸底”。
 
靠什么来“摸底”呢?之前的检测方法有取样检测等,有创、可重复性差,还难以实时跟踪。在国家973计划项目“肺癌在体分子分型的新型纳米分子成像探针基础研究”专项的支持下,申宝忠团队成功构建了一种PET(正电子发射计算机断层显像)成像的分子探针——18F-MPG。这种探针能够像“木马”一样潜入癌变细胞中,寻找到位于胞内段的EGFR蛋白突变的酪氨酸激活域,并和它特异性结合。探针中18F衰变所形成的影像就能像进入“敌区”的情报员一样时刻报告癌细胞的“底细”。
 
“利用PET分子成像技术,研究者们可以在活体状态下捕捉到该分子成像探针的结合位置、数量。”申宝忠教授说,有了探针,癌症的EGFR突变分型检测就此实现“无创、实时、动态、精准识别”。
 
团队开展了75例肺癌临床受试者研究,可以从定量结果中明显看到,EGFR突变型肿瘤对探针的摄取明显高于EGFR野生型和二次突变耐药型肿瘤对探针的摄取程度。数据显示,用新发明的“木马”探针鉴别法,对肺癌细胞的鉴别准确率高达84.29%。
 
此外,新探针还能抵达此前的鉴别方法无法抵达的“死角”。“肺癌最易颅内转移,依靠以前的旧探针难以进行颅内转移的诊断,而18F-MPG在正常脑组织内无摄取,在EGFR突变的转移瘤内高摄取。”申宝忠教授说,这一优势有助于对非小细胞肺癌进行精准分期。
 
经过了探针的全方位摸底标记之后,EGFR突变的肺癌患者中哪些适合分子靶向药物,并可以被有效治疗,哪些不适合,治疗可能会无效,这个患者最关心的问题,就可以给出初步的预判。申宝忠教授解释:“在肺癌EGFR分型中,我们甄别出EGFR突变型患者是药物敏感型,这些患者使用对应的靶向治疗会更有可能治疗有效。而EGFR野生型和二次突变耐药型这两种患者是不建议使用易瑞沙、特罗凯等分子靶向药物治疗的。”
 
临床治疗结果也验证了他们的预期:经过筛选的患者的症状客观缓解率为81.58%,而未经过筛选的患者仅有46.48%治疗有效果。前者的平均肿瘤无进展生存时间为348天,后者的平均时间为183天。
 
“癌细胞还是一个动态变化的细胞,可能产生二次突变,治疗方法有效果一段时间之后,可能会使得癌症细胞进行自身的调整,从而产生耐药性,治疗效果将大打折扣。”哈尔滨医科大学教授孙夕林说,这个时候了解癌细胞的动态,才能做到“知己知彼、百战不殆”。
 
18F-MPG探针可以用来指示患者是否产生耐药性。如果之前的探针吸收值很高,后来减低了,低于一定程度以下,那就意味着患者产生耐药,如果延续老方法,有效率仅为6.06%。“探针吸收的拐点是在提示我们需要及时调整治疗方案了。”申宝忠教授说。
 
“我们的基于分子成像的分子分型是一种非常有效的新方法和新技术。”申宝忠教授说,它将帮助肺癌的临床治疗实现精准的“诊”和“疗”。其中“诊”不仅仅告知患者患了肺癌,还告知患者患了何种肺癌,而对应的“疗”也可以具体各自开展不同的治疗方法,进而获得最高效的治疗。
 
“亚裔、女性、不吸烟者、腺癌(肺癌中的一种)患者中,肺癌细胞中存在EGFR突变的比率非常高。”申宝忠教授提醒,EGFR突变型肺癌并不是肺癌的全部,但在亚洲人中EGFR突变导致的肺癌占主导位置,其他的分型还在进一步摸索研究中,以期能够使“先诊后疗”的精准临床策略获得更广泛的应用。