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精准医学在肿瘤治疗初步应用

【摘要】:我们说,精准医学在恶性肿瘤的治疗中找到了突破口,这是什么意思呢?恶性肿瘤之所以能存活下来并不断生长,是因为肿瘤细胞发生基因突变,获得了异常增殖和逃避免疫监控的能力。在异常基因和基因表达的各个环节上,都有可能找到精准治疗的靶点。可事实并非如此,精准治疗也存在耐药问题。凡此种种,被称为肿瘤的异质性,这是肿瘤精准治疗目前遭遇的难题。

我们说,精准医学在恶性肿瘤的治疗中找到了突破口,这是什么意思呢?基本思路如上文那个假设的例子一样:寻找对肿瘤生长有决定意义的基因异常,针对基因异常进行精准治疗。

正常情况下,构成我们身体的细胞要定期更新,新的细胞产生、旧的细胞凋亡。在更新的过程中,有时候会出错,产生不正常的细胞。但是机体有强大的免疫监控系统,能及时清除不正常的细胞。恶性肿瘤之所以能存活下来并不断生长,是因为肿瘤细胞发生基因突变,获得了异常增殖和逃避免疫监控的能力。因此,对于每一种恶性肿瘤,我们有可能找到相关的基因异常,或者说找到一个“靶子”,研制出专门打这个靶子的“靶向药物”,实施精准治疗。目前比较成功的例子是表皮生长因子受体络氨酸激酶抑制剂(EGFR TKI)的应用。研究发现,某些肿瘤(如非小细胞肺癌,结、直肠癌)的基因异常,可表现为EGFR过度表达,从而在表皮生长因子(EGF)诱导下,促使肿瘤细胞快速增殖。使用靶向药物EGFR TKI,阻断EGF的受体,也就阻断了EGF发挥诱导作用的信号通路,从而抑制肿瘤细胞的恶性增殖。这是肿瘤精准治疗的一个亮点。但是,并非所有肿瘤患者都适宜应用EGFR抑制剂,必须首先通过肿瘤基因检测,证明该患者存在EGFR过度表达,才是EGFR抑制剂治疗的适应证。

继EGFR之后,陆续发现了许多与肿瘤相关的基因异常,这些基因异常都是潜在的精准治疗靶点。但是,目前只是研制出少数几种靶向药物,对大多数已发现的肿瘤基因异常还束手无策。进一步的研究,还需要搞清楚这些基因异常的确切内容:它们怎样表达?表达的产物是什么?它们怎样操控肿瘤细胞的增殖等。在异常基因和基因表达的各个环节上,都有可能找到精准治疗的靶点。

肿瘤精准免疫治疗是另一个思路。我们的免疫系统具有识别敌我的能力,外来入侵者(如细菌、病毒等)身上有一些特殊的物质,能够被免疫系统识别,这些物质被称为“抗原”。免疫系统只要发现外来的抗原,就会不遗余力地攻击它、消灭它。肿瘤细胞从正常细胞演变而来,它能够逃避免疫监控,让免疫系统误认为它是“自己人”。肿瘤细胞身上的抗原物质,大部分与正常细胞相同,免疫系统不能识别;但是,肿瘤细胞身上也有某些抗原物质是独特的,只不过它使用了“障眼法”,把自己伪装起来,使得免疫系统不能识别。我们的任务是,找出肿瘤细胞所特有的抗原物质,想办法解除它的伪装,并且训练我们的免疫系统去识别它、消灭它,这就是精准免疫治疗。(www.chuimin.cn)

肿瘤精准治疗的研究和实践不断取得进步,同时也不断发现新的问题。咱们许多人会有一种误解,以为既然研制了靶向药物,那么临床应用就是战无不胜的。可事实并非如此,精准治疗也存在耐药问题。在治疗的最初阶段疗效显著,可没过多久,肿瘤重新活跃起来。如果再次进行肿瘤基因检测,往往发现肿瘤基因发生了变化,出现了新的基因异常。这时候,需要根据肿瘤基因的变化,调整治疗方案,实施新一轮精准治疗。但是,新一轮精准治疗仍然可能再次发生耐药,进入“耐药再耐药”的循环怪圈,这种现象令肿瘤科医生非常头痛。

肿瘤细胞为何如此狡猾?这是因为肿瘤细胞基因组不稳定、善变,肿瘤细胞对环境适应能力很强。如果你没有深入研究肿瘤相关知识,你可能认为,一个肿瘤患者身上的肿瘤自始至终都是一样的,只不过是个头逐渐长大、不断转移到其他部位。可是,你错了。你还需要了解肿瘤的“异质性”,也就是肿瘤千变万化的特性。同一种肿瘤,在不同患者身上,其基因组可以不同;同一个瘤体内部,可以有多种不同的肿瘤细胞;转移到身体其他部位的肿瘤,其基因组可以与原发部位不同;在肿瘤发展的过程中,其基因组可以发生新的变异;实施某些治疗干预,也可能促使肿瘤基因组发生变异。凡此种种,被称为肿瘤的异质性,这是肿瘤精准治疗目前遭遇的难题。

科学技术的进步,就是在不断发现问题、解决问题中实现的。人类进入后基因组时代,基因医学的技术方法突飞猛进,我们一定会找到应对肿瘤异质性的办法,战胜狡猾的肿瘤。基因编辑技术的应用,给我们带来新的希望。基因编辑,如同对计算机程序进行编辑那样,可以按照我们的需要,对细胞基因组中特定的DNA序列进行编辑、修改。细胞经过基因编辑之后,获得了新的基因,或者对原来的基因进行了修订,能够按照我们的需要去执行新的生理功能。基因编辑并非科学幻想,目前在技术上已经获得突破。将来我们可以应用基因编辑技术,根据治疗的需要去修改免疫细胞的基因,使之更精确地识别敌我、跟踪敌人、消灭敌人。这就是说,无论肿瘤细胞多么狡猾善变,我们可以让免疫系统做到“你有36变,我有72变”。不久的将来,人类战胜恶性肿瘤的梦想一定能够实现。