劉小樂教授：腫瘤免疫治療的未來

　　近年來，癌癥的發生率和死亡率一直在節節攀升，它不僅帶給患者本人及家庭無限痛苦，更造成了嚴重的社會與經濟問題。“我不是藥神”這部電影沒上映即被大眾冠以“零差評”恰恰從側面折射出其受關注的程度。

　　癌癥從治療方法上來說，傳統一般使用手術“切”、化療“毒”、放療“燒”，后來，科學家根據腫瘤變異位點，研發出如BRAF抑制劑、EGFR抑制劑等，從而開啟了靶向藥物治療時代。

　　但靶向治療遇到兩個問題：

　　1. 病人在做突變譜檢查時，懷著很高的期望，但卻未必可以找到有效的藥物；

　　2. 即使使用了靶向藥物治療，很多腫瘤如惡性黑色素瘤和肺癌，病人在一段時間治療后會產生耐藥反應。

　　在這樣的背景下，腫瘤免疫治療的發展備受業內矚目和期待。但它也存在著只對部分病人有用的問題，也出現了臨床研究聯合用藥效果不佳的情況。如果要增加病人對免疫治療的響應，聯合用藥是未來的方向。 而要將聯合用藥做好，生物標志物（Biomarker）即是關鍵。 如何將Biomarker從檢測的數據變成可用的信息以指導藥物開發和臨床試驗將是腫瘤免疫治療的未來方向。

　　關鍵詞

　　生物標志物（Biomarker）是什么？

　　如何找到新的生物標志物（Biomarker）？

　　腫瘤免疫背景知識小提示

　　人體內的T細胞和B細胞就像哨兵一樣，日常使用T細胞受體（TCR）來檢查各種細胞情況。正常細胞通過MHC把細胞內部正常的蛋白拿出來讓T細胞進行檢查，正常細胞可以通過檢查；而腫瘤細胞有一些變異，看起來像“外源”，T細胞準備去殺傷它。但隨著腫瘤細胞在體內的不斷進化，有些腫瘤細胞表面出現了PD-1的配體，PD-L1，就像拿出茅臺把“哨兵”T細胞給喝醉了，也就是為何T細胞和腫瘤細胞共存，但未有殺傷作用。免疫治療的抗體藥物，如PD-1抑制劑，就是將此中間過程阻斷，像是給喝醉的哨兵潑了一盆冷水，以恢復T細胞殺傷腫瘤細胞的功能。

　　腫瘤免疫的生物標志物是什么？

　　腫瘤內部T細胞的數量（哨兵有多少？）

　　腫瘤或者血液中T細胞的種類（哨兵有多少種？一個哨兵可能只會識別一種）

　　腫瘤變異程度（變異越多，越容易被識別）

　　腫瘤中是否檢測到PD-L1？（地上有沒有酒瓶子可證明T細胞有沒有試著去殺傷）

　　是否還有一些新的生物標志物呢？

　　如何找到新的生物標志物？

　　以轉錄組RNA-seq大數據為基礎的

　　三項算法研究成果

　　TIMER算法，檢測和量化腫瘤組織中的T細胞、B細胞、NK細胞等的數量，以確定腫瘤細胞和免疫細胞間的關系；

　　TIDE算法，計算腫瘤表達譜（tumor expression），預測未接受抗體治療的病人對免疫檢查點抑制劑的反應；

　　TRUST算法，從腫瘤RNA-seq數據中，直接算出免疫組庫信息，鑒定T細胞受體序列；從對BCR受體的研究中，發現抗體序列；采用大數據挖掘鑒定腫瘤抗原特異性的抗體和TCR。

　　使用工具 CRISPR/Cas9找到基因組靶標

　　CRISPR/Cas9到底是干什么的呢？打個簡單的比喻，CRISPR是個guide RNA序列，功能是“相片“；Cas9是個蛋白，功能為“哨兵”。美國張鋒教授在做的是讓哨兵擁有相片，然后指哪打哪，將這個技術用來做有效的基因敲除。尋百會通過該方法能夠快速判斷成千上萬種的基因對細胞生長的影響，進而找到哪個基因可以促進癌癥細胞對藥物的敏感度，找到新的靶標，進而得知如何進行聯用。

　　例：我們將幾千萬個細胞養在一起，每個細胞均引入了CRISPR/Cas9后，敲掉不同的基因，最后可以得知哪個基因敲除會導致細胞快速增殖，哪些會變慢。舉例說，有一些細胞敲除了“斯大林”，另外一些細胞敲除了“華盛頓”，經過幾周的細胞繁殖后，對有照片的細胞進行測序計數，可得出切除“斯大林”基因會導致細胞快速繁殖，而敲除“華盛頓”基因的細胞會逐漸凋亡。

　　對未來的看法

　　在腫瘤治療中，靶向治療像是“去邪“，直接殺死腫瘤細胞；免疫治療即是“扶正”，而Epigenetic為基礎的療法在聯合用藥中的應用值得期待。如果想把這三個方式用好，需要對腫瘤微環境有更多的了解，用CRISPR找到更好的聯合用藥的方法，最終通過大數據挖掘，把這三種治療方式整合，達到治愈腫瘤的目的。