清華大學(xué)日前宣布，該校羅永章教授課題組在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)熱休克蛋白90α是一個(gè)全新的腫瘤標(biāo)志物，自主研發(fā)的定量檢測(cè)試劑盒已通過(guò)臨床試驗(yàn)驗(yàn)證，并獲準(zhǔn)進(jìn)入中國(guó)和歐盟市場(chǎng)。專(zhuān)家表示，近年來(lái)，國(guó)家高度重視科研成果轉(zhuǎn)化，提倡校企聯(lián)合、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，Hsp90α腫瘤標(biāo)志物及定量檢測(cè)產(chǎn)品便是產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的科研運(yùn)行模式下一個(gè)成功典范。
癌癥成為人類(lèi)殺手
癌癥是威脅人類(lèi)健康的重大疾病。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局2011年報(bào)告顯示，癌癥已經(jīng)取代心臟病，成為中國(guó)城市和農(nóng)村人口死亡率最高的疾病。根據(jù)《2012中國(guó)腫瘤登記年報(bào)》，我國(guó)每年新發(fā)癌癥病例312萬(wàn)，因癌癥死亡270萬(wàn)人。
據(jù)世界衛(wèi)生組織預(yù)測(cè)，2020年全球癌癥新發(fā)病例將達(dá)到2000萬(wàn)，因癌癥死亡1200萬(wàn)。WHO世界癌癥研究中心全球監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，2008年全球癌癥新發(fā)病例1300萬(wàn)，死亡760萬(wàn)，每8個(gè)死亡病例中就有1例癌癥患者。WHO警告稱(chēng)，如不采取有效措施，照此趨勢(shì)發(fā)展，到2030年全球?qū)⒂?600萬(wàn)新增癌癥病例，死亡例數(shù)將躍至1700萬(wàn)，而其中大多數(shù)將發(fā)生在中低收入的發(fā)展中國(guó)家。目前，全世界每年因癌癥死亡的人數(shù)約相當(dāng)于以色列整個(gè)國(guó)家的總?cè)丝跀?shù)。
我國(guó)惡性腫瘤目前的流行現(xiàn)狀是發(fā)展中國(guó)家的常見(jiàn)腫瘤仍然存在，發(fā)達(dá)國(guó)家的常見(jiàn)腫瘤也在逐漸增多，處于惡性腫瘤發(fā)病雙重負(fù)擔(dān)時(shí)期。
我國(guó)科學(xué)家在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)全新腫瘤標(biāo)志物
有效的腫瘤檢測(cè)、治療和療效評(píng)價(jià)方法一直是臨床實(shí)踐的重大需求，為此各國(guó)科學(xué)家在過(guò)去的數(shù)十年中開(kāi)展了無(wú)以計(jì)數(shù)的研究。
清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授羅永章說(shuō)，腫瘤標(biāo)志物是一類(lèi)反映腫瘤存在的物質(zhì)，在腫瘤患者中的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)健康人。它的存在或量變可提示腫瘤的性質(zhì)，已成為腫瘤診斷、預(yù)后及治療指導(dǎo)的重要輔助手段。2011年，美國(guó)國(guó)家癌癥研究院公布了全球31個(gè)被明確用于癌癥檢測(cè)的產(chǎn)品，其中以血液為檢測(cè)對(duì)象的有17個(gè)，均由外國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)和定義，至今尚無(wú)我國(guó)自主發(fā)現(xiàn)的腫瘤標(biāo)志物在臨床中被廣泛應(yīng)用和認(rèn)可。
據(jù)介紹，熱休克蛋白(Heat shock proteins，英文簡(jiǎn)稱(chēng)HSPs)是細(xì)胞在某些環(huán)境因素或應(yīng)激條件刺激下形成的一類(lèi)具有分子伴侶特性的蛋白質(zhì)，廣泛存在于從細(xì)菌到哺乳動(dòng)物的各類(lèi)細(xì)胞中。人熱休克蛋白90α(Hsp90α)是熱休克蛋白家族中的重要成員。1989年國(guó)外專(zhuān)家首次報(bào)道了Hsp90α的基因序列，確認(rèn)了該蛋白的身份。1992年外國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，Hsp90α能被腫瘤細(xì)胞分泌到細(xì)胞外，但其分泌調(diào)控機(jī)制在此后很長(zhǎng)時(shí)間仍不清楚。
Hsp90α這一全新腫瘤標(biāo)志物的確認(rèn)，源于羅永章課題組首次揭示癌細(xì)胞分泌Hsp90α調(diào)控機(jī)制的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)。2009年，課題組在世界上首次發(fā)文報(bào)道腫瘤細(xì)胞特異分泌Hsp90α的調(diào)控機(jī)理，同時(shí)首次揭示了細(xì)胞外Hsp90α與細(xì)胞內(nèi)Hsp90α的分子差異。他們進(jìn)一步證明了分泌型Hsp90α能促進(jìn)腫瘤侵襲及轉(zhuǎn)移，且其在血液中的含量與腫瘤惡性程度正相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)預(yù)示了血液中Hsp90α作為腫瘤標(biāo)志物的良好潛質(zhì)。
這些重大成果被DNA雙螺旋發(fā)現(xiàn)者、諾貝爾獎(jiǎng)得主詹姆斯·沃森推薦，2009年在《美國(guó)科學(xué)院院刊》發(fā)表，引起了國(guó)際同行的廣泛關(guān)注和引用。
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合助推癌癥定量檢測(cè)產(chǎn)品問(wèn)世
在上述重大發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，課題組與北京普羅吉生物科技發(fā)展有限公司合作，在北京市科委和中關(guān)村管委會(huì)的支持下，于2010年共同完成了關(guān)鍵技術(shù)及工藝研究，研發(fā)出分泌型Hsp90α定量檢測(cè)試劑盒。
2010年底，在煙臺(tái)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的支持下，建成了Hsp90α定量檢測(cè)試劑盒產(chǎn)業(yè)化基地，獲得了國(guó)家三類(lèi)醫(yī)療器械生產(chǎn)許可證，并完成了中試工藝確認(rèn)及產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)，生產(chǎn)出性能穩(wěn)定的Hsp90α定量檢測(cè)試劑盒。2011年6月至2012年11月，與8家三甲醫(yī)院合作，完成了Hsp90α作為腫瘤標(biāo)志物的臨床試驗(yàn)，成功證明了Hsp90α是肺癌相關(guān)腫瘤標(biāo)志物，可用于患者病情監(jiān)測(cè)和療效評(píng)價(jià)。
這種試劑盒在肺癌患者的病情監(jiān)測(cè)和療效評(píng)價(jià)中體現(xiàn)出優(yōu)越性能，于2013年4月獲得了國(guó)家第三類(lèi)(最高類(lèi)別)醫(yī)療器械證書(shū)，并于2013年7月和8月分別通過(guò)了歐盟CE和ISO13485認(rèn)證，獲準(zhǔn)進(jìn)入中國(guó)和歐盟市場(chǎng)。
同時(shí)，Hsp90α腫瘤標(biāo)志物具有廣譜的特性，用于肝癌、乳腺癌、結(jié)直腸癌等其他多個(gè)瘤種的臨床試驗(yàn)將在近期完成，這種試劑盒有望在多種常見(jiàn)腫瘤中應(yīng)用。
據(jù)羅永章介紹，與其他腫瘤檢測(cè)手段相比，腫瘤標(biāo)志物更方便快捷，成本也大大降低。只需取一滴血，即可通過(guò)這種試劑盒檢測(cè)血漿中Hsp90α的含量。如果含量超出正常值范圍，建議采取其他手段進(jìn)一步確認(rèn)。有些腫瘤患者盡管并未表現(xiàn)出相關(guān)癥狀，但其Hsp90α含量可能已經(jīng)升高，如果再進(jìn)行深入檢查，就可能被確診為腫瘤，這能使患者早日接受治療，從而大大提高治愈率或延長(zhǎng)生存期。
此外，患者血漿中Hsp90α含量的高低與病情變化有較好的對(duì)應(yīng)性，因此，可實(shí)時(shí)、較準(zhǔn)確地反映治療效果，為醫(yī)生制定和及時(shí)調(diào)整治療方案提供參考。
羅永章說(shuō)，此試劑盒是抗腫瘤蛋白質(zhì)藥物國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室的第一項(xiàng)成果。該國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室于2008年設(shè)立，是國(guó)家發(fā)改委設(shè)在清華大學(xué)的第一個(gè)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，由清華大學(xué)與普羅吉公司共同創(chuàng)建，致力于轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究成果。
羅永章表示，沒(méi)有產(chǎn)學(xué)研的緊密合作，就沒(méi)有這項(xiàng)重大成果的問(wèn)世。比如，面對(duì)產(chǎn)業(yè)化的質(zhì)量工藝研發(fā)的難題，有關(guān)各方共同努力，建立了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的制備工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，批內(nèi)精密度與批間精密度遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)家相關(guān)規(guī)定。
此外，他們還與臨床醫(yī)生共同討論設(shè)計(jì)了合理的臨床方案，完成了2347例的大樣本臨床試驗(yàn)，不但證明了血漿Hsp90α是一個(gè)全新的腫瘤標(biāo)志物，而且使Hsp90α這個(gè)腫瘤標(biāo)志物的特性得到充分體現(xiàn)。
中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院生化科主任田亞平表示，近年來(lái)，國(guó)家高度重視科研成果轉(zhuǎn)化，提倡校企聯(lián)合、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。Hsp90α腫瘤標(biāo)志物及定量檢測(cè)產(chǎn)品是產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的科研運(yùn)行模式下的一個(gè)成功典范。