惡性腫瘤已經成為嚴重威脅中國人群健康的主要公共衛生問題之一。根據國家癌症中心最新統計數據顯示,惡性腫瘤死亡佔居民全部死因的23.91%,且近十幾年來發病率、死亡率均呈持續上升態勢,每年惡性腫瘤所致的醫療花費超過2200億,防控形勢嚴峻。胰腺癌因早期很難被發現,多數患者被發現時已是晚期,加之擴散極快、病死率極高,被稱為「癌中之王」。
近日,中山大學附屬第五醫院分子影像中心李暘研究員團隊項目《變性膠原基質的分子可視化在胰腺癌早期病灶檢測中的研究》獲批國家自然科學基金重大研究計劃培育項目。項目將聚焦腫瘤演進與診療的分子功能可視化研究,有望為胰腺癌的可視化診療提供新策略,為創建原創性的腫瘤可視化技術奠定基礎。
據悉,即使在癌症診療水平和生存率穩步提高的今天,胰腺導管腺癌患者的五年生存率仍然低於5%。早期診斷的嚴重缺乏是該病預後極差的根本原因之一。胰腺癌病程隱匿,早期缺乏典型症狀與適合篩查的腫瘤標誌物,而且胰腺位於消化道外無法通過內鏡檢查。因此,大多數胰腺癌患者診斷時已為晚期(伴隨癌症轉移),平均生存期僅為兩年。值得注意的是,研究表明,胰腺癌從最初的基因突變進展到具有轉移能力可耗費長達數十年時間(從最初突變到原位腫瘤形成的平均時間可達11.7年,而具備轉移能力又需要6.8年)。這些數據說明,胰腺癌變演進中這一充裕的時間窗口,還遠未被利用於該病的早期診斷,從而喪失了及早切除甚至治癒的絕佳時機。
胰腺癌組織最明顯的標誌性特徵是其緻密的、纖維化的細胞外基質(由細胞分泌到細胞外間質中的大分子物質,構成複雜的網架結構,支持並連接組織結構、調節組織的發生和細胞的生理活動)。其形成過程被稱作結締組織增生,特徵表現為成纖維細胞的激活與增殖,炎性細胞的浸潤,以及內皮細胞的變異。
李暘研究員指出,胰腺上皮內瘤變是最典型,風險最高,也是目前研究得最透徹的胰腺導管腺癌癌前病變。而胰腺星狀細胞在胰腺導管腺癌基質的形成和重塑中起關鍵作用。研究表明,胰腺導管腺癌增生型間質的膠原蛋白含量可比正常胰腺增加多達3倍。因為胰腺癌及其癌前病變胰腺上皮內瘤變存在強烈的基質增生反應,所以,以細胞外基質為靶點的胰腺癌分子影像或將成為用於癌前病灶早期發現和手術清除的有力工具。
該項目以嚴重危害國人健康的胰腺癌為研究重點,以胰腺癌標誌性的結締組織增生微環境中,大量被破壞的膠原基質為靶點,利用分子成像技術與方法,在體外對胰腺癌及其癌前病變——胰腺上皮內瘤變的基質微環境進行分子病理的定量表徵,並在活體實現該標誌物的高靈敏可視化檢測,動態、定量、可重複地揭示腫瘤標誌物的變化,從而實現惡性腫瘤的早期精準診斷,抗腫瘤治療效果的早期監測,及腫瘤預後的早期精確判斷。
專家簡介:
李暘,中山大學附屬第五醫院分子影像中心研究員、博士、博士生導師,中山大學「百人計劃」引進人才、「珠江人才計劃」引進青年拔尖人才
研究方向:基於細胞外基質結構損傷的分子探針和組織工程研究
目前課題組的研究主要圍繞著未被滿足的臨床需求展開。多項課題都具有很強的臨床應用潛力和較高的科學新穎性。主要的研究方向包括:1. 靶向病變細胞外基質的分子探針和藥物偶聯物在臨床診療與再生醫學中的研究;2. 纖維化、創傷等重大疾病組織的細胞外基質分子結構的時空變化為基礎的分子影像與蛋白組學;3. 穩定二級結構的新穎多功能多肽材料的設計、應用與化學生物學。
目前主持有2021年國家自然科學基金(面上項目)、2018年珠海市引進高層衛生團隊等項目。曾在PNAS、Nature Communications、Science Advances、JACS、ACS Nano、Biomaterials、Current Opinion in Chemical Biology、Acta Biomaterialia等著名期刊上發表SCI學術論文20餘篇。研究工作曾被美、中、法等國30多家機構媒體報導,部分工作被選為刊物封面。成果已申報多項專利,相關的臨床轉化研究正在展開。