個體化醫療正越來越受到臨床醫學界的重視,而
生物標誌物是實施個體化醫療的基礎。生物標記物(Biomarker)是近年來隨著
免疫學、分子生物學和
基因組學技術的發展而提出的一類與細胞生長、增殖、疾病發生等有關的標誌物;能反映正常生理過程或病理過程或對治療幹預的藥物反應,在早期
診斷、疾病預防、藥物靶點確定、藥物反應以及其他方面發揮作用。尋找和發現有價值的生物標記物已經成為目前研究的一個重要熱點。
生命科學領域普遍存在
基礎研究成果難以轉化到臨床應用的問題。2016年5月30日,習近平總書記在「科技三會」講話中列舉了新中國成立以來的十項基礎科學突破,其中的「腫瘤早期
診斷標誌物」指的就是
腫瘤標誌物Hsp90α。從1983年至今,全世界的研究團隊圍繞Hsp90已經發表了1萬多篇SCI文章,其中
影響因子超過20的論文有163篇(其中Cell 33篇,Nature 37篇,Science 30篇,Lancet 2篇),該領域已產生6位歐美院士,但真正地用於臨床的產品全球只有一個,就是我們團隊自主研發的Hsp90α定量檢測試劑盒。該成果入選「2013年清華大學十大新聞」,並在2015年被科技部列為「輝煌十二五」重大原創性成果。DNA雙螺旋結構發現者之一、諾獎得主詹姆斯·沃森來信指出,該研究成果「向攻克癌症這一目標又前進了一大步」。從這點來看,這項來之不易的成果確實算得上科技成果轉化的一個成功範例。
我們在研發過程中確實克服了很多困難,比如資金、技術等。眾所周知,生物醫藥是投入高、周期長、風險大的行業。以新藥為例,美國的平均研發費用是十幾至幾十億美元,時間是12-15年;在中國,新藥的平均研發費用是幾億到十幾億人民幣,時間最短也是10-15年。需要強調的是,在醫藥領域,絕非錢和時間到位了就一定會做成產品。
Hsp90α定量檢測試劑盒的研發就存在多重技術壁壘:首先,人的Hsp90α結構極富變化,其完整的結構至今沒有得到解析,此外,血液成分非常複雜,存在大量幹擾檢測的因素,而且還因人而異,導致檢測結果重現性差。我們利用獨有的國際領先重組蛋白質藥物大規模製備關鍵技術獲得了高純度、高穩定性的Hsp90α蛋白,並以此為基礎開發出靈敏度高、特異性強的抗體,進而研發出性能穩定、可用於臨床的Hsp90α定量檢測試劑盒,其檢測結果重現性好、精準度高,不受血液中其它成分幹擾。總而言之,一個創新醫藥產品經常是科研工作者傾盡畢生精力才能獲得的成果,而且失敗的概率遠高於成功,這就是很多項目無果而終的普遍原因。
腫瘤標誌物是能夠反映腫瘤存在和生長的一類物質,通常在腫瘤患者體內的含量遠遠超過健康人。一般情況下,腫瘤標誌物濃度的升高和變化可以提示腫瘤的存在和病情變化。因此,如果Hsp90α檢測結果超出正常值範圍,我們通常認為受試者罹患癌症的風險較大。同時,血漿Hsp90α的濃度也會受某些病理因素(如急性炎症、創傷等)或應激條件(壓力過大、睡眠不足、飲酒等)的幹擾,而發生測量值的異常升高。在這種情況下,我們會建議受試者調整生活作息後再複測,以排除幹擾。當複測結果仍然呈陽性或穩步升高時,受試者將被高度懷疑罹患惡性
腫瘤。這時,應結合影像、病理等其他檢測手段和指標進行綜合判定,以便儘快確診。癌症患者如果監測發現Hsp90α檢測值大幅升高,通常提示病情的惡化。
類似的情況在其他腫瘤標誌物的臨床實踐中也很常見。所以,僅憑腫瘤標誌物的單次檢測結果並不足以對癌症進行確診,而是應該結合多項臨床指標做出綜合分析和判斷。其實,即使是單一的影像或病理等檢測手段也很難成為惡性
腫瘤的確診依據,一定要聯合使用才能得到更準確的
診斷結果。
癌症是危害人類健康的重大疾病,中國每天新增萬餘癌症病例,2015年全國約8.2人/分鐘確診為新增癌症。慢性感染、吸菸和汙染是導致中國癌症發病率激增的元兇。在眾多癌症中,肺癌和肝癌這兩種惡性
腫瘤的發病率和致死率都名列前茅,是我國癌症防治的重點。2016年初,全球癌症領域頂級雜誌——《CA: 臨床醫師癌症雜誌》發布了中國癌症統計數據,其中男性肺癌發病率為20.27%,死亡率為23.89%;女性肺癌發病率為12.09%,死亡率為17.7%。男性肝癌發病率為13.68%,死亡率為17.16%;女性
肝癌發病率為6.87%,死亡率為11.10%。
目前,全新廣譜
腫瘤標誌物Hsp90α已獲得國家食藥總局批准用於肺癌和肝癌檢測,且檢測性能顯著優於臨床公認的肺癌標誌物癌胚抗原(CEA)和肝癌標誌物甲胎蛋白(AFP)。因此,對老百姓來說,該成果最大的意義在於它能夠實現肺癌和肝癌的早發現、早治療,從而降低肺癌、
肝癌的死亡率。
多年來,我國癌症的死亡率居高不下的一個很重要的原因就是,大多數癌症患者被發現時就已到中晚期,此時癌細胞已經發生轉移,難以救治,生存期通常較短。事實上,很多人並不知道,癌症如果能夠被早期發現,治癒率可達90%以上。因此,早發現、早治療已經被醫學界公認為最有效的癌症防治途徑。由於Hsp90α在
腫瘤篩查、
診斷、預後判斷、療效評價和高危人群隨訪等方面都具有重要的實用價值,其推廣和普及將有望通過推動癌症防治關口前移而使更多人獲益。