全新細胞培養技術來臨！癌症個性化用藥的難關就這麼突破了嗎？

「突然有一天，醫生告訴我癌細胞轉移了。」那是2015年底，李女士診斷出直腸高中分化腺癌。在術后經過常規化療3個月後，又發現肝轉移，時年46歲。

據國家癌症登記中心和癌症防控辦公室對全國17個癌症登記處、13.9萬個病例的分析統計，癌症患者五年生存率為30.9%，僅為美國（66%）的一半。

李女士繼續接受了標準的癌症療法，不過她認為那未必是最有效的手段，於是另外又做了一件非同尋常的事：讓國內一家科研機構把自己的腫瘤組織進行培養，利用在實驗室增殖時產生的腫瘤細胞群體，試驗了幾十種藥物，希望能從中找出對李女士最有效的一組藥物。「身為病人，我本人沒有時間一一接受這些療法，我的身體也無法承受。」李女士這樣解釋道。

這個想法看似詭異，其中的道理卻十分簡單：想了解敵人，就首先要培育敵人。眼下，世界各地的研究者正設法用組織工程學手段在體外培育真實的腫瘤。來自美國喬治城大學醫學中心的研究人員開發出和測試了一種革命性的實驗室技術[1]「條件性重編程（conditional reprogramming）」，這種CR技術允許在實驗室中無限制地培養正常的細胞和患病的細胞。

但是這種技術有一個軟肋，那就是CR體系同時擴增患者正常和腫瘤細胞，導致無法區分藥物敏感信號來源於哪個細胞亞群，從而嚴重限制其臨床應用。目前，相關研究人員已經成功突破腫瘤細胞選擇性CR擴增技術，可為國內患者提供個性化葯敏檢測服務。

北京協和醫院在2017年2月啟動針對晚期腸癌患者的正式臨床研究，有望為每一位腸癌患者快速尋找到有效的個性化治療方案。李女士已通過葯敏測試在標準治療方案意外找到了合適的藥物推薦。陳一友博士指出：「腫瘤個體差異化明顯，不同患者對同樣的治療方案有不同反應。臨床上迫切需要一種新的輔助手段來幫助醫生進行用藥指導，需要從diagnositics(診斷)和Therapeutic（治療）的相對獨立，到Theranostics診斷治療一體化轉變。」

陳一友博士參加第一屆國家癌症中心結直腸癌國際高論論壇

陳博士指出的已是業內的公論。按照發病的組織和顯微鏡下的影像，癌症已經可以分成幾百種不同的類型；然而實際上，它們的類型應該有幾百萬之多。癌症往往有數百種變異、以及更多種類的表觀遺傳變化。每一個腫瘤都是獨特的，而且都在連續不斷地改變並演化著。

技術再升級！

或將突破「腫瘤個性化治療「的瓶頸

正因如此，一種療法越是能夠針對患者的獨特病因，它就越有希望見效。而腫瘤個性化治療也正在迎來新一輪的變革。比如有些病人的腫瘤會過量製造一種名叫「Her2」的蛋白，醫生在治療時就會針對這種類型的癌症用藥。以往的研究發現有些變異能夠影響癌細胞的行為，現在研究者也越來越多地利用基因檢測來識別這些變異。然而，這個領域雖然進展飛速，要單靠基因檢測來預告最佳的藥物組合，卻還是遙遙無期的事。

目前，CR是世界上唯一一個可以同時對癌細胞和正常細胞進行無限增殖的實驗技術。但在臨床上進行腫瘤藥物篩選的應用卻還需要進行改良，需要只培養癌細胞，完全排除正常細胞所產生的信號雜音，從而讓葯敏檢測更加精準, 完全排除葯敏檢測假陰性的誤差。誘導這些細胞生長並不需要對它們進行基因修飾，所有需要的是特定的「飼養」細胞和一種化學抑製劑。而且只要需要的話，一周內就能夠培養出一百萬個新的細胞。這樣一來，病人就能利用培養的癌細胞同時驗證幾種甚至幾十種藥物或藥物的組合，並且在很短的時間內檢測觀察出哪一種的效果最好了。

在飼餵細胞層上生長的腫瘤上皮細胞

不難想象，「條件性重編程」技術或將引發新的醫學變革，包括構建活生物庫、開發個人化療法和實現再生醫學以及開展新的癌症研究。

幾個研究所已利用條件性重編程平台發現抗癌藥物或新的靶標。比如，哈佛醫學院的研究人員利用條件性重編程技術識別肺癌患者有效的靶向藥物 [2]。來自芬蘭赫爾辛基大學的研究人員利用條件性重編程建立首批去勢抵抗性前列腺癌細胞，並且發現這些癌細胞的已知藥物和新藥物的敏感性[3]。這些新藥物包括當前正在用於治療去勢抵抗性前列腺癌的臨床試驗中的藥物navitoclax。美國耶魯大學研究人員發現Notch1和SOX10是腺樣囊性癌的潛在新靶標[4]。來自美國福克斯蔡斯癌症中心的研究人員發現MYC-ERCC3是人胰腺癌的新靶標，並且將這種新靶標用於藥物發現[5]。

全球腫瘤醫生網可為腸癌患者申請個性化藥物遴選，詳情致電或登錄全球腫瘤醫生網。

參考資料：

【1】Conditional reprogramming and long-term expansion of normal and tumor cells from human biospecimens

Nature Protocols, doi:10.1038/nprot.2016.174

【2】Patient-derived models of acquired resistance can identify effective drug combinations for cancer

SCIENCE， VOL 346 ISSUE 6216,1480-1486(2014 )

【3】Comprehensive Drug Testing of Patient-derived Conditionally Reprogrammed Cells from Castration-resistant Prostate Cancer

European Urology, doi:10.1016/j.eururo.2016.04.019

【4】NOTCH1 and SOX10 are Essential for Proliferation and Radiation Resistance of Cancer Stem–Like Cells in Adenoid Cystic Carcinoma

Clinical Cancer Research, doi:10.1158/1078-0432.CCR-15-2208

【5】Screening of Conditionally Reprogrammed Patient-Derived Carcinoma Cells Identifies ERCC3–MYC Interactions as a Target in Pancreatic CancerClinical Cancer Research, doi:10.1158/1078-0432.CCR-16-0149