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人肝胆管癌细胞

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  • 上海药物所等绘制出肝内胆管癌的多组学分子特征全景
    肝内胆管癌(intrahepatic cholangiocarcinoma,iCCA)是原发性肝恶性肿瘤,当前手术切除率低,并缺乏有效的靶向/免疫治疗方案。肝内胆管癌具有高度异质性的基因组突变和肿瘤微环境,可能介导其高侵袭性和不良预后。因此,迫切需要对iCCA进行“鸟瞰式”研究,绘制其精确的分子图谱,为系统理解肝内胆管癌异质性及实现个体化治疗提供理论依据。  2021年12月30日,中国科学院上海药物研究所研究员周虎、中科院院士、复旦大学附属中山医院教授樊嘉、复旦大学附属中山医院教授高强,与中科院分子细胞科学卓越创新中心研究员高大明合作,在Cancer Cell上在线发表了题为Proteogenomic characterization identifies clinically relevant subgroups of intrahepatic cholangiocarcinoma的研究成果。该研究对262例iCCA患者的肿瘤组织进行蛋白基因组学分析,通过整合基因组、转录组、蛋白质组、磷酸化蛋白质组等多维度数据,为肝内胆管癌的发生发展机制、分子分型、预后监测和个性化治疗策略提供了新思路。  科研人员分析了TP53、KRAS、FGFR2、IDH1/2、BAP1等肝内胆管癌主要驱动突变对蛋白质组和磷酸化蛋白质组的影响。研究发现,中国人群样本中特异性存在黄曲霉毒素突变指纹,与高肿瘤突变负荷和高NK细胞浸润等显著相关。FGFR2的融合和突变可能通过激活Rho GTPase通路来促进iCCA发展,其部分融合蛋白衍生肽具有较强免疫原性,是潜在免疫抗原靶点。科研团队进一步分析了肝内胆管癌染色质拷贝数变异对mRNA及蛋白的顺式和反式调控效应。研究根据蛋白质组数据,将iCCA患者分为炎症(S1)、间质(S2)、代谢(S3)、分化(S4)四种亚型,四种亚型具有差异化的临床特征、突变谱、通路富集以及免疫特征分布,且有显著预后差异。通过降维分析,研究找到了可特异性区分4个亚型的标志物,并验证证实了其用于临床样本分型的可能性。最终,研究确定HKDC1和SLC16A3是iCCA预后相关的生物标志物。  该研究是在国际癌症蛋白质基因组联盟(International Cancer Proteogenome Consortium,ICPC)及国际临床肿瘤蛋白质组学分析联盟(Clinical Proteomic Tumor Analysis Consortium,CPTAC)高质量标准框架下,开展的针对肝内胆管癌大队列的蛋白基因组学分析。该研究全面揭示了肝内胆管癌中基因突变和染色质变异对蛋白质组和磷酸化蛋白质组的影响,从蛋白质组层次提出了四个分子分型和生物标志物,为探索肿瘤异质性和实现个体化治疗提供了线索。该研究所产生的高质量大数据将继续为肝内胆管癌基础与临床研究提供支持。  研究工作得到中科院院士贺福初、美国国立癌症研究院博士Henry Rodriguez、美国贝勒医学院教授章冰、美国华盛顿大学基因研究所教授丁丽、美国西奈山伊坎医学院教授王沛、加拿大渥太华大学教授Daniel Figeys的支持。  论文链接
  • 吸虫性胆管癌外显子组测序
    日前,来自新加坡国立癌症中心、杜克-新加坡国立大学医学研究生院等机构的科学家们组成的一个研究小组,在对胆管癌分子基础的了解上取得了重大的突破性进展。研究人员采用先进的DNA测序技术绘制出了胆管癌中遭受破坏的人类基因完整目录。该研究小组的研究发现有可能促成胆管癌新疗法,并阐明癌症研究中的一些最古老的问题。这项研究工作发表在《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上。 胆管癌是一种罕见但却高致命性的肝癌类型,是由于肝脏中负责将胆汁排放进入肠道的胆管失控性生长所致。在大多数国家,胆管癌被视作是一种罕见的癌症,而在泰国东北部及邻近的老挝等一些国家胆管癌的发病率正在不断上升,患者易受到肝吸虫感染是导致胆管癌在这一区域广泛存在的原因。其他的一些胆管癌潜在原因还包括胆管炎、先天性囊肿、肝炎以及肝结石。由于这一疾病不可治愈,5年生存率为5%,诊断患胆管癌的患者预后极差。 潜在治疗新途径 通过研究来自新加坡、泰国和罗马尼亚的胆管癌,该研究小组确定了几个基因反复遭受破坏导致了胆管癌形成。重要的是,这些基因控制的细胞信号通路为胆管癌提供了一些新的潜在治疗途径。其中一个叫做BAP1参与了DNA解包装,目前有一些靶向这一过程的药物,称之为染色质修饰药物正在研发当中。Teh Bin Tean教授说:&ldquo 尽管还需要开展进一步的研究,这或许为鉴别哪些胆管癌患者有可能从染色质修饰药物中受益铺平了道路。&rdquo 研究结果还增进了我们对于癌症形成机制的基本认识。Steve Rozen教授说:&ldquo 在癌症研究中一个了解甚少的问题是,将不同的致癌物施加于相同的癌症类型是否会引起同样的基因组遭到破坏,或是不同的致癌物会导致不同类型的基因遭到破坏。&rdquo 研究小组认为可以利用胆管癌来解答这些问题,因为这些癌症在世界的不同地区是由接触不同的致癌物所引起。他们发现尽管来自泰国、新加坡和罗马尼亚的胆管癌在传统显微镜下看起来非常相似,但事实上在分子水平上它们极其的不同。这提供了第一个关键的证据表明,不同类型的致癌物接触尽管作用于相同的组织类型,却与不同的基因组破坏有关。这些研究发现也具有实际应用意义。 Patrick Tan教授说:&ldquo 基于这些研究结果,调查患者的癌症以及检测遭受破坏的基因类型,有可能能够推断出致癌的原因。&rdquo 这样的信息对于癌症预防工作具有重要的影响。 这一新加坡研究小组针对亚洲流行的癌症展开基因组分析,发表了一系列备受瞩目的研究论文。这篇新论文是最近期的一项研究成果。在今年8月,该研究小组还报告称在台湾流行的一种特殊的尿道癌,是由于存在于某些草药中的一种致癌物所引起。 {试剂酶联网:www.shjgogo.com} ELISA试剂盒相关产品推荐: 大鼠孕激素/孕酮(PROG)ELISA试剂盒 Rat Progesterone,PROG ELISA试剂盒 大鼠雌激素(E)ELISA试剂盒 Rat estrogen,E ELISA试剂盒 大鼠血管内皮细胞粘附分子1(VCAM-1/CD106)ELISA试剂盒 Rat Vascuolar cell adhesion molecule 1,VCAM-1 ELISA试剂盒 大鼠白介素8(IL-8/CXCL8)ELISA试剂盒 Rat Interleukin 8,IL-8 ELISA试剂盒 大鼠脂联素(ADP)ELISA试剂盒 Rat adiponectin,ADP ELISA试剂盒 大鼠游离&beta 绒毛膜促性腺激素(f-&beta CG)ELISA试剂盒 Rat free chorionic gonadotropin,f-&beta CG ELISA试剂盒 大鼠醛固酮(ALD)ELISA试剂盒 rat aldosterone,ALD ELISA试剂盒 大鼠去甲肾上腺素(NA)ELISA试剂盒 rat Noradrenaline,NA ELISA试剂盒 大鼠前列腺素F(PGF)ELISA试剂盒 rat Prostaglandin F,PG-F ELISA试剂盒 大鼠前列腺素E1(PGE1)ELISA试剂盒 rat Prostaglandin E1,PG-E1 ELISA试剂盒大鼠皮质酮/肾上腺酮(CORT)ELISA试剂盒 rat Corticosterone,CORT ELISA试剂盒 大鼠内皮素1(ET-1)ELISA试剂盒 rat Endothelin 1,ET-1 ELISA试剂盒 大鼠血管舒缓激肽(BK)ELISA试剂盒 Rat bradykinin,BK ELISA试剂盒 大鼠抵抗素(Resistin)ELISA试剂盒 rat Resistin ELISA试剂盒 大鼠催乳素(PRL)ELISA试剂盒 rat prolactin,PRL ELISA试剂盒 大鼠促生长激素释放激素(GRH)ELISA试剂盒 rat growth hormone releasing hormone,GHRH ELISA试剂盒 大鼠促肾上腺皮质激素(ACTH)ELISA试剂盒 rat adrencocorticotropic hormone,ACTH ELISA试剂盒 大鼠促卵泡素(FSH)ELISA试剂盒 rat follicle-stimulating hormone,FSH ELISA试剂盒 大鼠雌二醇受体(ER)ELISA试剂盒 rat Estradiol receptor,ER ELISA试剂盒 大鼠前心钠肽(Pro-ANP)ELISA试剂盒 Rat Pro Atrial Natriuretic Peptide,Pro-ANP ELISA试剂盒 大鼠大内皮素(Big ET)ELISA试剂盒 Rat Big Endothelin,Big ET ELISA试剂盒 大鼠大内皮素(Big ET)ELISA试剂盒 Rat Big Endothelin,Big ET ELISA试剂盒 大鼠迟现抗原(VLA)ELISA试剂盒 Rat very late appearing antigen,VLA ELISA试剂盒 大鼠降钙素(CT)ELISA试剂盒 Rat Calcitonin,CT ELISA试剂盒 大鼠骨钙素/骨谷氨酸蛋白(OT/BGP)ELISA试剂盒 Rat Osteocalcin/Bone gla protein,OT/BGP ELISA试剂盒 大鼠可溶性核因子&kappa B受体活化因子配基(sRANKL)ELISA试剂盒 Rat soluble receptor activator of nuclear factor-kB ligand,sRANKL ELISA试剂盒 大鼠促甲状腺素(TSH)ELISA试剂盒 Rat Thyroid Stimulating Hormone,TSH ELISA试剂盒 大鼠皮质醇(Cortisol)ELISA试剂盒 Rat Cortisol ELISA试剂盒 大鼠雌二醇(E2)ELISA试剂盒 Rat Estradiol,E2 ELISA试剂盒 大鼠脱氢表雄酮硫酸酯(DHEA-S)ELISA试剂盒 Rat Dehydroepiandrosterone 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大鼠血小板衍生生长因子AB(PDGF-AB)ELISA试剂盒 Rat Platelet-Derived Growth Factor AB,PDGF-AB ELISA试剂盒 大鼠血小板衍生生长因子可溶性受体&alpha (PDGFsR-&alpha )ELISA试剂盒 Rat Platelet-Derived Growth Factor Soluble Receptor &alpha ,PDGFsR-&alpha ELISA试剂盒 大鼠神经营养因子4(NT-4)ELISA试剂盒 Rat Neurotrophin 4,NT-4 ELISA试剂盒 大鼠神经营养因子3(NT-3)ELISA试剂盒 Rat Neurotrophin 3,NT-3 ELISA试剂盒 大鼠神经生长因子(NGF)ELISA试剂盒 Rat Nerve growth factor,NGF ELISA试剂盒 大鼠巨噬细胞炎性蛋白3&alpha (MIP-3&alpha /CCL20)ELISA试剂盒 Rat macrophage inflammatory protein 3&alpha ,MIP-3&alpha ELISA试剂盒 大鼠层连蛋白/板层素(LN)ELISA试剂盒 Rat Laminin,LN ELISA试剂盒 大鼠白介素6(IL-6)ELISA试剂盒 Rat Interleukin 6,IL-6 ELISA试剂盒 大鼠白介素4(IL-4)ELISA试剂盒 Rat Interleukin 4,IL-4 ELISA试剂盒 大鼠白介素2(IL-2)ELISA试剂盒 Rat Interleukin 2,IL-2 ELISA试剂盒 大鼠白介素1&alpha (IL-1&alpha )ELISA试剂盒 Rat Interleukin 1&alpha ,IL-1&alpha ELISA试剂盒
  • 暑期期间(美国ATCC细胞)热销放价
    95-D 人高转移肺癌 95-D细胞 THC-8307 人高分化结肠腺癌细胞系 THC-8307细胞 HuH7-HCV 人感染HCV肝癌细胞,HuH7-HCV细胞 JRDC071 人肝转移癌 HCCLMS细胞, THLE-3 人肝永生化细胞,THLE-3细胞 LX-2 人肝星形细胞正常 LX-2细胞 LX-2 人肝星形细胞,LX-2细胞 HL-7702 人肝细胞正常 HL-7702细胞 QSG-7701 人肝细胞,QSG-7701细胞 FL62891 人肝细胞,FL62891细胞 HIBEpiC 人肝内胆管上皮细胞,HIBEpiC细胞 CASC111 人肝母细胞瘤细胞,HuH-6细胞, ED-25 人肝静脉内皮细胞,ED-25细胞 CASC204 人肝胆管癌细胞,RBE细胞, PLC/PRF/5 人肝癌亚历山大细胞,PLC/PRF/5细胞 HCCC-9810 人肝癌亚力山大细胞,HCCC-9810细胞 MHCC-97H 人肝癌细胞系(高转移)MHCC-97H细胞 LM-6 人肝癌细胞系 LM-6细胞 Human bel7402 人肝癌细胞系 Human bel7402细胞 Hep-3B 人肝癌细胞系 Hep-3B细胞 MHCC-97L 人肝癌细胞(低转移)MHCC-97L细胞 SNU-739 人肝癌细胞,SNU-739细胞 SNU-475 人肝癌细胞,SNU-475细胞 SNU-449 人肝癌细胞,SNU-449细胞 SNU-398 人肝癌细胞,SNU-398细胞 SMMC-7721 人肝癌细胞,SMMC-7721细胞 SK-HEP-1 人肝癌细胞,SK-HEP-1细胞 QGY-7703 人肝癌细胞,QGY-7703细胞 QGy-7701 人肝癌细胞,QGy-7701细胞 Li-7 人肝癌细胞,Li-7细胞 Human SMMC-7721 人肝癌细胞,Human SMMC-7721细胞 Human SK-HEP-1 人肝癌细胞,Human SK-HEP-1细胞 HUH-7 人肝癌细胞,HUH-7细胞 HHCC 人肝癌细胞,HHCC细胞 HepG-2 人肝癌细胞,HepG-2细胞 HepG2.2.1.5 人肝癌细胞,HepG2.2.1.5细胞 Hep3b 人肝癌细胞,Hep3b细胞 Hep3B2.1-7 人肝癌细胞,Hep3B2.1-7细胞 Hep G2 人肝癌细胞,Hep G2细胞 JRDC054 人肝癌细胞,hep 3B细胞, Hep 3B2.1-7 人肝癌细胞,Hep 3B2.1-7细胞 HCC-9724 人肝癌细胞,HCC-9724细胞 H7402 人肝癌细胞,H7402细胞 FL62891 人肝癌细胞,FL62891细胞 Bel-7405 人肝癌细胞,Bel-7405细胞 BEL-7402 人肝癌细胞,BEL-7402细胞
  • 福建医科大学孟超肝胆医院150.00万元采购流式细胞仪
    html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 详细信息 福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目公开招标招标公告 福建省-福州市-鼓楼区 状态:公告 更新时间: 2023-01-16 招标文件: 附件1 附件2 项目概况 受福建医科大学孟超肝胆医院委托,福州华腾招标有限公司对[350100]FZHTZB[GK]2022017、福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目组织公开招标,现欢迎国内合格的供应商前来参加。福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目的潜在投标人应在福建省政府采购网(zfcg.czt.fujian.gov.cn)免费申请账号在福建省政府采购网上公开信息系统按项目获取采购文件,并于2023年02月06日 09时00分00秒(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:[350100]FZHTZB[GK]2022017 项目名称:福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目 采购方式:公开招标 预算金额:1,500,000.00元 采购包1(福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目的合同包1): 采购包预算金额:1,500,000.00元 采购包最高限价: 1,500,000.00元 投标保证金:0元 采购需求:(包括但不限于标的的名称、数量、简要技术需求或服务要求等) 品目号 品目编码及品目名称 采购标的 数量(单位) 允许进口 简要需求或要求 品目预算(元) 中小企业划分标准所属行业 1-1 A02321900-临床检验设备 临床检验设备 1(项) 否 2.1、主要用途与要求用于免疫学、干细胞、遗传学等研究。对细胞表面、内部分子包括抗原、核酸等进行检测与分析,可用于分析蛋白表达、免疫分型、细胞凋亡、周期、增殖、细胞毒性、蛋白磷酸化、荧光蛋白、胞内活性氧水平、细胞膜电位、细胞内钙离子浓度等检测,需要多通道染色。其余详见招标文件。 1,500,000.00 工业 本采购包不接受联合体投标 合同履行期限:自合同签订之日起90日 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定 2.落实政府采购政策需满足的资格要求: 采购包1:无 3.本项目的特定资格要求: 采购包1: (1)根据福州市财政局关于进一步推进政府采购领域优化营商环境工作的通知(榕财采〔2021〕52号)规定:投标人在投标时,按照规定提供相关承诺函(详见附件)的,无需再提交财务状况、缴纳税收和社保资金缴纳等证明材料。采购人有权在签订合同前要求中标人提供相关证明材料以核实中标人承诺事项的真实性。投标人应当遵循诚实守信的原则,不得作出虚假承诺,承诺不实的,属于提供虚假材料谋取中标、成交,依法追究相关的法律责任。。 三、采购项目需要落实的政府采购政策 进口产品:无 节能产品:适用于所有采购包,按照《关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》财库〔2019〕19号执行,属于 《节能产品政府采购品目清单》的节能产品,依据国家确定的认证机构出具的、在评标时处于有效期之内的节能产品认证证书。 环境标志产品:适用于所有采购包,按照《关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》财库〔2019〕18号执行,属于《环境标志产品政府采购品目清单》的环境标志产品,依据国家确定的认证机构出具的、在评标时处于有效期之内的环境标志产品认证证书。 信息安全产品:无 信用记录:按照下列规定执行:适用于采购包1,按照下列规定执行:A、信用信息查询渠道:“信用中国”网站(www.creditchina.gov.cn)、中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn);B、信用信息查询截止时点:由资格审查小组在资格审查环节结束前对投标人进行信用信息查询;C、投标人针对“信用记录查询结果”可自主提供信用记录证明材料,未提供该证明材料的不视为其投标无效。D、信用记录查询结果的审查:①由资格审查小组通过上述网站查询并打印投标人信用记录(以下简称:“资格审查小组的查询结果”)。②因上述网站原因导致资格审查小组无法查询投标人信用记录的(资格审查小组应将通过上述网站查询投标人信用记录时的原始页面打印后随采购文件一并存档),视为查询结果未发现存在投标人应被拒绝参与政府采购活动相关的信息。③查询结果存在投标人应被拒绝参与政府采购活动相关信息的,其资格审查不合格。(9)其他政策:无。四、获取招标文件 时间: 2023-01-16 至 2023-01-28 ,(提供期限自本公告发布之日起不得少于5个工作日),每天上午00:00:00至12:00:00,下午12:00:00至23:59:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:招标文件随同本项目招标公告一并发布;投标人应先在福建省政府采购网(zfcg.czt.fujian.gov.cn)免费申请账号在福建省政府采购网上公开信息系统按项目下载招标文件(请根据项目所在地,登录对应的(省本级/市级/区县))福建省政府采购网上公开信息系统操作),否则投标将被拒绝。 方式:在线获取 售价:免费五、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 2023-02-06 09:00:00(北京时间)(自招标文件开始发出之日起至投标人提交投标文件截止之日止,不得少于20日) 地点:福州市鼓楼区温泉街道东大路36号花开富贵1#楼A座23层18H室、18I室、18J室开标室六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。七、其他补充事宜 / 八、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。 1.采购人信息 名称:福建医科大学孟超肝胆医院 地址:福州市鼓楼区西洪路312号 联系方式:刘女士/0591-881162002.采购代理机构信息(如有) 名称:福州华腾招标有限公司 地址:福建省福州市鼓楼区东大路36号花开富贵1#楼A座23层18H室、18I室、18J室 联系方式:吴明珠、罗国清/0591-83300142-80053.项目联系方式 项目联系人:吴明珠 电话:吴明珠、罗国清/0591-83300142-8005 网址: zfcg.czt.fujian.gov.cn 开户名:福州华腾招标有限公司 福州华腾招标有限公司 2023年01月16日 相关附件: 福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目-文件集.zip 资格承诺函.doc × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容:流式细胞仪 开标时间:2023-02-06 09:00 预算金额:150.00万元 采购单位:福建医科大学孟超肝胆医院 采购联系人:点击查看 采购联系方式:点击查看 招标代理机构:福州华腾招标有限公司代理联系人:点击查看 代理联系方式:点击查看 详细信息 福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目公开招标招标公告 福建省-福州市-鼓楼区 状态:公告 更新时间: 2023-01-16 招标文件: 附件1 附件2 项目概况 受福建医科大学孟超肝胆医院委托,福州华腾招标有限公司对[350100]FZHTZB[GK]2022017、福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目组织公开招标,现欢迎国内合格的供应商前来参加。福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目的潜在投标人应在福建省政府采购网(zfcg.czt.fujian.gov.cn)免费申请账号在福建省政府采购网上公开信息系统按项目获取采购文件,并于2023年02月06日 09时00分00秒(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:[350100]FZHTZB[GK]2022017 项目名称:福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目 采购方式:公开招标 预算金额:1,500,000.00元 采购包1(福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目的合同包1): 采购包预算金额:1,500,000.00元 采购包最高限价: 1,500,000.00元 投标保证金:0元 采购需求:(包括但不限于标的的名称、数量、简要技术需求或服务要求等) 品目号 品目编码及品目名称 采购标的 数量(单位) 允许进口 简要需求或要求 品目预算(元) 中小企业划分标准所属行业 1-1 A02321900-临床检验设备 临床检验设备 1(项) 否 2.1、主要用途与要求用于免疫学、干细胞、遗传学等研究。对细胞表面、内部分子包括抗原、核酸等进行检测与分析,可用于分析蛋白表达、免疫分型、细胞凋亡、周期、增殖、细胞毒性、蛋白磷酸化、荧光蛋白、胞内活性氧水平、细胞膜电位、细胞内钙离子浓度等检测,需要多通道染色。其余详见招标文件。 1,500,000.00 工业 本采购包不接受联合体投标 合同履行期限:自合同签订之日起90日 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定 2.落实政府采购政策需满足的资格要求: 采购包1:无 3.本项目的特定资格要求: 采购包1: (1)根据福州市财政局关于进一步推进政府采购领域优化营商环境工作的通知(榕财采〔2021〕52号)规定:投标人在投标时,按照规定提供相关承诺函(详见附件)的,无需再提交财务状况、缴纳税收和社保资金缴纳等证明材料。采购人有权在签订合同前要求中标人提供相关证明材料以核实中标人承诺事项的真实性。投标人应当遵循诚实守信的原则,不得作出虚假承诺,承诺不实的,属于提供虚假材料谋取中标、成交,依法追究相关的法律责任。。 三、采购项目需要落实的政府采购政策 进口产品:无 节能产品:适用于所有采购包,按照《关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》财库〔2019〕19号执行,属于 《节能产品政府采购品目清单》的节能产品,依据国家确定的认证机构出具的、在评标时处于有效期之内的节能产品认证证书。 环境标志产品:适用于所有采购包,按照《关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》财库〔2019〕18号执行,属于《环境标志产品政府采购品目清单》的环境标志产品,依据国家确定的认证机构出具的、在评标时处于有效期之内的环境标志产品认证证书。 信息安全产品:无 信用记录:按照下列规定执行:适用于采购包1,按照下列规定执行:A、信用信息查询渠道:“信用中国”网站(www.creditchina.gov.cn)、中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn);B、信用信息查询截止时点:由资格审查小组在资格审查环节结束前对投标人进行信用信息查询;C、投标人针对“信用记录查询结果”可自主提供信用记录证明材料,未提供该证明材料的不视为其投标无效。D、信用记录查询结果的审查:①由资格审查小组通过上述网站查询并打印投标人信用记录(以下简称:“资格审查小组的查询结果”)。②因上述网站原因导致资格审查小组无法查询投标人信用记录的(资格审查小组应将通过上述网站查询投标人信用记录时的原始页面打印后随采购文件一并存档),视为查询结果未发现存在投标人应被拒绝参与政府采购活动相关的信息。③查询结果存在投标人应被拒绝参与政府采购活动相关信息的,其资格审查不合格。(9)其他政策:无。四、获取招标文件 时间: 2023-01-16 至 2023-01-28 ,(提供期限自本公告发布之日起不得少于5个工作日),每天上午00:00:00至12:00:00,下午12:00:00至23:59:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:招标文件随同本项目招标公告一并发布;投标人应先在福建省政府采购网(zfcg.czt.fujian.gov.cn)免费申请账号在福建省政府采购网上公开信息系统按项目下载招标文件(请根据项目所在地,登录对应的(省本级/市级/区县))福建省政府采购网上公开信息系统操作),否则投标将被拒绝。 方式:在线获取 售价:免费五、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 2023-02-06 09:00:00(北京时间)(自招标文件开始发出之日起至投标人提交投标文件截止之日止,不得少于20日) 地点:福州市鼓楼区温泉街道东大路36号花开富贵1#楼A座23层18H室、18I室、18J室开标室六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。七、其他补充事宜 / 八、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。 1.采购人信息 名称:福建医科大学孟超肝胆医院 地址:福州市鼓楼区西洪路312号 联系方式:刘女士/0591-881162002.采购代理机构信息(如有) 名称:福州华腾招标有限公司 地址:福建省福州市鼓楼区东大路36号花开富贵1#楼A座23层18H室、18I室、18J室 联系方式:吴明珠、罗国清/0591-83300142-80053.项目联系方式 项目联系人:吴明珠 电话:吴明珠、罗国清/0591-83300142-8005 网址: zfcg.czt.fujian.gov.cn 开户名:福州华腾招标有限公司 福州华腾招标有限公司 2023年01月16日 相关附件: 福建医科大学孟超肝胆医院金山院区重点实验室细胞流式分析设备货物类采购项目-文件集.zip 资格承诺函.doc
  • 吴孟超:中国肝胆外科之父——2005年度获奖人
    吴孟超,2005年度国家最高科学技术奖获得者,2011年度感动中国人物,著名肝胆外科专家。1922年生于福建省闽清县,马来西亚归侨,1949年毕业于同济大学医学院。擅长疾病肝胆疾病的各种外科手术治疗,尤其擅长肝癌、肝血管瘤等疾病的外科手术治疗,被誉为“中国肝胆外科之父”。中国科学院院士,一级教授,博士生导师。2011年5月,中国将17606号小行星命名为“吴孟超星”。   这是个近乎神奇的人,他仿佛就是为了战胜侵害人类生命的肝癌,而来到这个世界。   在他出生的时候,还没有一个中国医生做过一例成功的肝脏外科手术。1960年,他打破了这个零记录,成为中国第一个主刀成功施行了肝脏手术的外科医生。这年他38岁。   至今,他已经做了1.4万余例肝脏手术,这是个世无其匹的数据。令人惊叹的数据还有:其中肝癌切除手术9300多例,成功率达到 98.5%,有近30%的患者已活过了10年。迄今,如果肝癌手术后复发,人们更觉得不好办了。在他这里,经他初次手术和复发后再手术的肝癌患者,生存时间最长者已有45年,今已82岁,仍然健在。这些成就对于人类与肝癌的搏斗,无疑是巨大鼓舞。   他有一双神奇的手,比一般人的手要小,显得精致而灵巧。他青年时期曾“下放”到黄土高原去搞医疗,也经历过知识分子都要参加的劳动,那是个讲究手里有老茧才光荣的年代,他劳动时总戴着手套,防止长茧。这在那时,不免要给他带来麻烦,但他觉得他这双手不是他自己的,是上苍给他要他给病人做手术的。他一直小心翼翼地保护着他那双比女人的手更加细皮嫩肉的手。没有一点儿茧的手,才能更敏锐地感觉到病人肝脏内部的微妙信息……人们通常以为打开腹腔做手术,是看着做的,其实不尽然。有些肿瘤长在肝叶重叠的深处,眼睛看不见。   配合他做手术的护士说,他的手指上长着眼睛。因为他做手术有时并不看腹腔,而是举头或闭目,他的手在患者腹腔内探索……谁也看不见那手在里面做什么,却见他忽然就把肿瘤摘出来了。他今年已90高龄,仍然在做手术,最多时一天要做 3台。这是真的,我目睹了他仍在主刀手术的全过程。他平日握笔的手有些儿微微颤抖,但只要一握住手术刀就不抖了。   我还注意到他握笔的姿势就像握手术刀,笔杆是直立的,写字像要刻字似的。每个人不管长大后做什么,总是先学会写字的,用硬笔写字的现代人,握笔姿势一生都不会改变。可是,这个外科医生,从小就习惯了的握笔姿势竟然被他日后握手术刀的姿势改变了。这需要一种怎样的历程才可能改变?   这个非常杰出的人,叫吴孟超。   二   吴孟超 3岁还不会走路,长大后身高只有1.62米,学医后申请当外科医生就因个子矮曾被拒绝。没有人会想到,这个 3周岁后才终于站起来的孩子,将来会海内外走得那么远,会攀登到人类肝脏外科领域几乎是独步最高峰。   他生于福建省闽清县白樟乡后垄村,小村山清水秀,但田地少,种粮不够吃,他的父亲在他3岁那年就“下南洋”谋出路去了。日后吴孟超回顾,他 3岁还不会走路,因严重营养不良所致。“我的妈妈是童养媳。”这也是家里太穷的一个证据。   我由此想,吴孟超生在贫穷的农村,先天严重不足,对今天所有成长中的孩子,尤其是穷乡僻壤的孩子,都是很大的鼓舞!因而,比他的杰出成就更值得追溯的大约是:这个昔日先天不足的孩子,怎样成为中国当代医学界的一位巨人!   三   吴孟超的生日是农历七月初九。中国在商周时期就把农历七月定为秋季的第一个月,称之孟秋。吴孟超生于七月,小时候的名就叫孟秋。孟秋上初中后,给自己改名为孟超。这是我所看到从他内心发出的第一个渴望自强的信号。   此后的吴孟超,一生都在努力地超越自己,超越环境对他的束缚,包括父母的爱与期望交织在一起的“父母意志”对他的束缚。17岁,他就经历了一次重要超越。   他 5岁时随母亲去投奔在马来西亚做工的父亲。家里穷,父母只供得起这个矮小的孩子读书,起初是期望他学了知识将来能有饭吃。不料他书念得非常好,读完初中,当地没高中,父母决心送他去英国继续读书,这时是指望他将来长了学问改变一家人的命运。可是,吴孟超却坚持要回国。   这是1940年,中国正在日寇的铁蹄下遭受蹂躏。吴孟超17岁半,为什么要离别父母弟妹回国?这是个值得追思的问题。   他在马来西亚上的学校是当地华侨办的,叫“光华学校”,取的是光耀中华的意思。校名是孙中山先生题写的,孙中山还写了一副对联:“求知求义最重实践,做事做人全凭真诚。”此联成了这所学校的校训。知识不仅有助于一个人谋生,知识里是有一个日益增长的大世界的。祖国正被侵略,学校里的课程也变了,华侨教师给学生们讲祖国、讲正义、讲国内的英勇抗战,讲得热泪盈眶。青年是有热血的,青年吴孟超是初中的班长,他的心中不再只有一个家,更有祖国,一个宽广辽阔的很大的祖国!   他在实现着人生中极其重大的一个超越,从关心自己的家到关心祖国!他的热血和情感在为此激动,他已经无法服从父亲的愿望,无法仅仅为改变一家人的生活处境而去英国读书……他深知父母在五六个孩子中只培养他一人读书,自己肩负着全家的厚望,可是他坚持要回国……回国能干什么,去打仗,还是去读书?国内还有平静的课堂吗?他自己也不清楚,只想要回国。1940年1月,他是与6位同学一起回国的,可见那个年代怀有一腔报国热血的青年是不少的。吴孟超成为吴孟超,必还有他个人的因素。   四   但是,现在我们还无法放下大环境来寻索吴孟超的个人因素。“九州遍洒黎元血”,国内大环境是这样猛烈地改变着每个人的生活。华北确实已放不下一张平静的书桌,北京大学、清华大学、南开大学均南迁,众师生徒步数千里汇集云南昆明,组成西南联大。“千秋耻,终当雪。中兴业,须人杰……”西南联大的校歌就是这样唱的。   日军的飞机炮舰是科技所支撑的……灾难深重的祖国在强烈呼唤着中国读书人学科技,南中国汇聚着中国教育最杰出的教授群体和来自全国各地的读书人,吴孟超与同学们回国到达昆明,一入境就接触到一个为救国而拼命教学的环境。这是前所未有的为拯救祖国而汇聚到一起拼命教书读书的惊涛骇浪!   吴孟超成为其中的一滴水,他在这里读高中,此后与许多怀抱工业救国理想的同学一样,想考工学院。这期间他与吴佩煜发生了恋爱,吴佩煜来自杭州。他们是在频繁躲避日机轰炸的日子里萌生爱情的,到处可见被日机炸死炸伤的躯体,还有病痛疾苦的人民。吴佩煜的理想是学医,并影响了吴孟超,两人一同考入了同济大学医学院。   无论学工还是学医,都有很多学生,吴孟超如何能脱颖而出?我们似乎应该来研究一下这位个体了。   五   但是,还有一个外因不能忽视。   吴孟超说他深受裘法祖教授的影响和指导。裘法祖1914年生于杭州,获德国慕尼黑大学医学院医学博士学位,在二战中曾挽救无数德国人的生命。裘法祖的手术做得非常快捷流利,“一个多余的动作都没有”,乃至以严谨著称的德国人都对他敬佩不已,誉之“当代中国外科之父”。1947年吴孟超首次听到裘法祖讲课,心受震撼,这成为他选择当外科医生的重要因素。   可他医学院毕业后申请做外科医生被拒绝,以致毕业后即失业。这年正是1949年,他27岁。8月,解放军华东军区人民医学院向社会招聘医生,吴孟超去应聘,仍报外科,遇到这所医学院附属医院外科主任郑宝琦。郑宝琦1946年曾赴美国辛辛那提医学院进修。郑宝琦当场录取了吴孟超。因郑宝琦从吴孟超的眼神中,从他回答问题的简明扼要中,看到了一种沉稳、坚定的气质。郑宝琦回顾说,他当时想,自己要的是这种气质,而不是身材。所以,郑宝琦的慧眼识人,也是不能忽略的。   然而外科的分支有很多,吴孟超如何瞄准了肝脏手术?   这仍然得益于裘法祖的指引。   今天回望吴孟超的道路,似乎可以这样说,一个人年轻的时候,心中是要有自己敬仰的高山流水的。裘法祖确实是外科界的高山流水。在二战中的德国,他曾经“从头到脚什么手术都做”,因轰炸造成的创伤可伤及任何部位。这使裘法祖对各种外科手术都了解。1956年吴孟超正考虑自己究竟该向外科的哪个专业发展,他去向裘法祖请教。导师告诉他,现在世界上医学发展很快,但肝脏外科还是薄弱学科,中国在这个领域几乎是空白。裘法祖建议吴孟超去做这个难题。   这不是一个轻易的建议。因肝脏血管非常密集,无法解决止血问题,就无法避免患者流血不止而死,因此肝脏被视为手术禁区。导师的建议,基于对吴孟超的了解和信任。今天看来,吴孟超听从了导师的指路,无疑是他通往未来极重要的选择。   中国是肝癌高发国家。据2005年的一个统计数字,中国乙肝病毒携带者多达1.2亿,全球每年新发数十万名肝癌患者,约一半在中国。这意味着肝脏手术治疗有多么巨大的需要。由此上溯到1959年,整个中国还在等待着能做肝脏外科手术的医生。一旦突破这个禁区,这就是必有大贡献的领域。  六   人有高志,当从基础做起。1956年的吴孟超去跑图书馆,据说几乎找遍了他能翻到的所有藏书目录,只找到一本英文版的《肝脏外科入门》。就这本“入门”,已万分珍贵。   吴孟超拿着书去告诉导师,裘法祖则对他说:你尽快把它翻译成中文吧,让更多我国医生能看到。   这是个重要情节。此前,吴孟超只想到阅读它,还没有想到翻译它。导师这话,不是一般的鼓励。裘法祖心里想着的不只是一个吴孟超,导师在想着中国的肝脏外科,导师心里装着中国无数的肝脏疾病患者。当年吴孟超不仅尊瞩翻译了这本英文书,更为珍贵的是他继承了导师心中总是装着患者的伟大的情感。所以,2011年5月,吴孟超站在人民大会堂的讲台上做报告,他说他的荣誉“属于教导我做人行医的老师们……”在这里,他更强调老师教他“做人”,这“做人”比“医术”重要。   1958年吴孟超给医院写报告要求向肝脏外科进军。医院批准他和张晓华、胡宏凯三名军医联合攻关,这就是中国肝脏外科史上著名的“三人小组”,吴孟超任组长。   《肝脏外科入门》的原作者是美国人,该书没有涉及肝脏手术的止血方法。而止血方法是肝脏手术必须解决的首要难题。“三人小组”从研究肝脏解剖入手,经 300多天,终于制作出肝脏血管铸型标本。随着肝脏血管构造如同珊瑚般呈现,把他们自己都吓一跳,肝脏内大大小小的血管多达几千条,这犹如打开了一座神秘的宫殿,而怎么认识它,仍然是个难题。   经深入的持续研究,他们创造性地提出了一个肝脏结构“五叶四段”解剖学理论。如果通俗地说,我想大约可以这样理解,肝脏就像一棵血管树,有主干有分支,按照各个分支相对独立的血管体系,大致分为“五叶四段”比较合理。做手术不能仅仅切除肿瘤,而是要把长着肿瘤的那部分肝脏切除。有了“五叶四段”理论,看看肿瘤长在哪叶哪段,把这个部分前端的主要血管找到,加以结扎,然后才可以切除长了肿瘤的这一段肝叶。   由于摸清了肝脏血管的走向和分布规律,1960年吴孟超主刀实施了中国第一例成功的肝脏肿瘤切除手术。从理论到实践,这标志着中国医生掌握了打开肝脏禁区的钥匙。   肝脏手术出血多,止血难,是个世界性难题。此时国际上普遍采用西方的“低温麻醉法”,就是把病人麻醉后放到冰水里,等体温降到 32度以下再进行手术,这可以减少出血,却也容易引起多种感染和并发症,手术死亡率很高。吴孟超想探索新的方法。一天,手术后洗手,忽然,他从自来水龙头的一开一关中得到启发。他想,如果在病人的肝动脉和门静脉上装个“开关”,就像自来水龙头的开关那样,把血拦截在肝脏外面,到一定时间打开,恢复供血,就在这一开一关的间歇期间切除肿瘤,不是可以大大减少出血吗?   这是个有如从“水壶冒气”、“苹果落地”中得到启发那样的启发,吴孟超经过在动物身上反复试验,取得最佳参数,接着就在临床上大获成功,手术成功率一下子提高到 90%以上。这是1963年,吴孟超就此发明了“常温下间歇性肝门阻断切肝法”,改变了西方沿用已久的传统技术。   正是运用这项发明,吴孟超在1963年为一位中肝叶生癌的农村妇女成功实施了世界上第一例中肝叶切除手术,这位妇女叫陆小芬。何以又是“第一例”?因中肝叶是肝脏血管最丰富的部位,外科界曾把它看作“禁区中的禁区”。吴孟超的这项发明,以及他在中肝叶施行大手术的成功,均属于破解了世界性的难题。   此时的吴孟超以接二连三的突破性成就,证明了他没有辜负郑宝琦、裘法祖对他的预见。不论昨天还是今天,比他的医术更重要的,是他身上确实有一种非凡的气质,而比他的气质更宝贵的是他有一颗总在为患者着想的心。   他提出要办进修班,把“五叶四段”理论和他发明的肝脏手术新方法教给广大外科医生。有人曾提醒他:外科医生靠的就是一手绝活,教给别人,你的优势就没了。他说:我国有几十万肝癌患者,靠我们几个人救不了那么多病人,只有把技术传播出去,才能挽救更多人的生命!他自编教材,亲手示范,把新技术毫无保留地教给了来进修的外科医生,带出了1000多名“吴氏刀法”传人。这使中国肝脏外科手术的整体水平得以提升,走到了国际肝脏外科的领先地位。   吴孟超作出上述突破性成就的年月,是中国与西方缺少交流的年月,但他的“常温下间歇性肝门阻断切肝法”还是传到了西方,这是吴孟超对人类的贡献。改革开放后,吴孟超于1979年9月应邀出席在美国旧金山召开的国际外科学会第二十八届会议,参加这次大会的有60多国的2000多名外科专家,代表着世界外科的最高水平。吴孟超在大会作的15分钟学术报告,被称为“旧金山刮起吴旋风”。   因吴孟超报告的病例和相关数字令西方震撼,譬如肝癌手术成功率已达到91.2%,手术死亡率仅8.8%,有6例已生存10年以上……医学是一种世界性的语言,在外科医生听来,那并不是枯燥的数据,它有如贝多芬命运交响曲那强劲的乐章,所有的医生都能听懂那些数据所凝聚的巨大生命意义和深刻的人道精神,以及为此付出的种种艰难和艰险。   七   我没有统计过吴孟超究竟带出了多少研究生,我以为比有关数字更重要的是吴孟超鼓励学生超越他。你已知道,“常温下间歇肝门阻断切肝法”是吴孟超发明的经典手术方法。在他的鼓励下,他的学生周伟平教授在2004年发明了“不阻断下腔静脉全肝血流阻断切肝法” 杨甲梅教授在2006年发明了“半肝完全血流阻断下无血切肝术”。肝脏手术技术一次再一次得到发展,手术成功率因此不断提高。可见吴孟超心中最看重的是患者的康复。   外科界有人认为,吴孟超确实带出了在手术上可以与他难分伯仲的学生。更令我敬佩的是,吴孟超培养研究生,多有不是做手术的医生。这可以追溯到吴孟超1979年旧金山国际会议回国后,他没有陶醉在赞扬声中,而是看到,光靠手术治疗是不能从根本上解决肝癌问题的,自此把人才培养的重点转移到基础研究上。就在这一年,他招收首批硕士研究生陈训如、屠振兴,为他们定的研究方向是“肝癌的早期诊断”。   他主导建立了中国第一个肝癌基础研究实验室,并以自己的影响力陆续把学生派往欧美国家去留学。今天,成为中国肝脏医学领域领军人才的吴孟超学生,多是吴孟超从普通医生和普通学生中发现、培养起来的。   八   吴孟超还有一项努力,在他一生的奋斗中具有突出意义,我必须叙述。在有了“三人小组”后,吴孟超争取在医院外科里分出一个独立的“肝脏外科”,那是中国第一个肝脏外科。接着把肝脏外科变成了一所肝胆外科医院,就在长海医院的母体里发展,所谓“院中院”,同时成立了肝胆外科研究所。再走一步,就从长海医院分离出来,成为独立的“东方肝胆外科医院”。迄今,它不仅是“中国唯一”也是“全球唯一”的一所肝胆外科医院。   如果缺少一个有规模的战斗堡垒、一个担当起重任的指挥中心,怎么跟肝癌作战,怎么能凝聚起战胜肝癌所需要的多方面人才!有了这个特种战斗团体,凝聚了一大批人才,吴孟超领导着他的团队陆续拓展了巨大肝癌二期切除术、肝硬化肝癌局部根治性切除术、肝癌复发再手术、腹腔镜下肝肿瘤切除术、肝移植等几十项高难度手术。   今天,治疗肝癌的方法已有很多种,但很多患者并不清楚,同是肝癌患者,身体的基础情况与肿瘤却有很大差异,可以采用最适合的方法治疗。但不少医院能运用的方法往往只有少数几种,某个患者去挂一个专家号,这位专家可能只会做一种切除术,或只会做肝移植。接诊后,如果能帮助患者抉择,用什么方法治疗更合适,那就好了。可是不少专家,一方面因专业分得过细而使判断力受限,另一方面是责任心也受到腐蚀……于是,不必做肝移植的做了,不能开的刀开了,导致的严重后果,则往往被认为原本就是不治之症。而且,医患合同书已经把医方的责任都排除干净了,患者家属也签字了。   在吴孟超领导的这所医院,不仅仅是吴孟超的手术成功率高、治愈率高。为什么?因为在这里,不论哪位医生接诊,首先要判断这个患者适合用哪种方式治疗。如果来院时已不能承受手术,则需先用怎样的治疗为患者创造可承受手术的条件。还有,是否需要化疗,或其他辅助治疗。这所医院还有中医科,吴孟超重视中医联合治疗。这一切都需要制定出治疗方案,记录在案,要经受检验。有没有违规的医生?有。吴孟超发现了,是不留情面的。   在这个医学进步以及医院市场化的社会大背景上,我们看到,吴孟超身上最可宝贵的并非他的医术,而是他那颗总在为患者着想的心。最能体现他那颗心的也许莫过于他坚持的“吴孟超星期二门诊”。   九   吴孟超曾一度没有坐镇门诊。但陆续有患者拦路求医,而且,多是跑了许多医院,没人收治的,怎么办?   已经配合吴孟超做了5000多台手术的护士长程月娥这样说过:“吴老的门诊病人都是条件最差的。”我问什么意思?她说,一是病很重,二是很穷。我再细问,知道这“穷”的含义包括一看就知道这是包不起红包的,何况病很重,说治不了,不收你,不算错误。但到吴老这里,吴老就收下来了。   看到有这样的病人求医无门,吴孟超觉得是自己的耻辱。他恢复了他的“星期二门诊”。设在星期二,因吴孟超作为东方肝胆外科医院的院长,周一有必要的院务工作,星期二上午安排门诊,可见已非常重视。他还经常外出主持学术会议,参加重大疑难疾病会诊。尽管如此繁忙,他仍坚持看门诊,碰到外出误了“星期二门诊”的,他回来后要补上。   他的“星期二门诊”共12个号,挂号必须实名,而且需要患者过去的病历。这么做是为了杜绝号贩子炒号,否则吴孟超的一个号几千元都有人要。如果说他坚持的“星期二门诊”是先进事迹,这里其实是有忧伤的。这些“星期二故事”折射出,贫富差距在以货币的形式改变着不同人群的命运。不断进步的先进医学,更好的医疗环境和优质服务,是向富人倾斜的……吴孟超能改变什么吗?每周12个号,他能做多少呢?能做多少就做多少吧!   有人建议吴孟超的挂号费理当高一些,吴孟超不同意,而是始终与其他专家号一样。吴孟超筹建肝胆医院,得到了多方支持,但经费仍有缺口,有人建议,你们医院的肝癌治疗费与其他医院相比低不少,放开一点,钱就来了。吴孟超说,医疗费长个一两万,对有钱人不算啥,可对不少老百姓来说,就会有人进不了医院的门,上不了手术台,甚至失去生的希望。   吴孟超还尽量给病人开便宜的药,不做不必要的重复检查。他还要求本院医生都要想方设法为患者减轻负担。如今做手术,可以用器械缝合,方法简便,但要增加费用。吴孟超说:“咔嚓”一声,一千多元就花掉了,这可是一个农村孩子读书一年的费用!这个90岁的科学家坚持用手工缝合,是不是有点像个纳鞋底的乡村妇女?正是这个形象,联系着一种伟大的传统。   2005年,吴孟超被推荐参评国家最高科技奖,上级派人对他进行考核,确定第二天上午和他谈话。机关考虑这是件大事,取消了他原定的手术。吴老得知后,坚持手术不能推迟。考核组的同志感到不解:这是个什么病人,怎么这么重要?第二天下午谈话时禁不住问了一句:“吴老,上午在给谁做手术啊?”吴孟超说:“一个河南的农民,病得很重,家里又穷,乡亲们凑了钱才来上海的,多住一天院,对他们都是负担。实在抱歉,让你们等我了。”考核组的同志听了肃然起敬。我们还能说什么呢?   十   在中国历史上,最令人骄傲的外科医生莫过于华佗。他用“麻沸散”给病人施行剖腹手术,是世界医学史上应用全身麻醉进行手术治疗的最早记载。华佗被尊为“外科鼻祖”。华佗家族是个望族,到华佗出生时已衰微。其名“佗”,有负载之意,寄寓着家族期望他振兴门庭。长大后的华佗却肩负起另一种重担。他处在东汉末,战乱频仍,疫病流行。当时的著名诗人王粲曾有《七哀》诗曰“出门无所见,白骨蔽平原”。华佗不只是外科医生,他精通内、妇、儿、针灸各科,还精于药学,“麻沸散”便是在此基础上的创造。他是个想尽各种方法去解决生民病苦的医生。所以一生不愿做官,愿奔走民间,行医客旅,拯救了无数生命。   中国最著名的药王是孙思邈,他的故乡陕西省耀县孙家源有中国最壮观的药王庙,其中还有后人纪念孙思邈父母的殿堂。他的父母怎么也不会想到,他们的自小多病的儿子日后会成为名垂千古的医生。在妇女的命运令人心酸的时代,孙思邈的医学巨著《千金要方》把《妇人方》列在卷首,接着是《少小婴孺方》,由此也为中医妇科和儿科发展为专科奠定了基础。何谓千金,孙思邈在《序》中写道:“人命至重,有贵千金。”   有心观察可一再看见,历史上那些医学圣手,都因有一颗深切关怀平凡生命的伟大心灵,才会聚精会神、全力以赴地去钻研医术治病救人,才积累起高超医术。这样的医生就是苍生大医!   吴孟超继承了这种伟大的品德。已经90高龄的吴孟超孜孜不倦地为建设中的安亭新院奔忙,其实是在为自己去世之后的肝癌防治事业深谋远虑、鞠躬尽瘁。他期望通过这个巨大的肝癌研究和防治中心,把中国和世界上有志于这项事业的人才会聚于此,通过30—50年的努力,找到阻止肝癌形成和治疗肝癌的根本途径,最终战胜肝癌!所以,我以为吴孟超就是为了战胜肝癌而来到这个世界的   文汇报:吴孟超 以心灵温暖心灵   90岁的吴孟超医生还能让我感动吗?因为他对于我来说,实在是太熟悉了。   因为曾与吴孟超生活在同属长海医院的大院里,常在家中听父母说起他的许多事,我对他并不感到陌生。自打身为麻醉师的母亲退休返聘在东方肝胆外科医院手术室之后,“吴孟超”的名字出现的频率就更高了。进报社工作后,吴孟超便是我新闻职业生涯中采访的第一位医学专家。从那以后,跟他去查房、看他做手术、听他在各种国际医学论坛做学术报告……我已记不清多少回采访过吴孟超。   然而,当我再次走进东方肝胆外科医院,走近吴孟超,与他的病人、同事、学生面对面时,我又一次被眼前这位90高龄的医学大师深深地打动了。   有人称他是“精算师”,但他大方时出手真不小   吴孟超的办公室在东方肝胆外科医院行政楼二楼。这间20多平方米的房间集办公、会客、  吴孟超对学生还有“六个字”的要求,即“会做、会说、会写”,这“六个字”是恩师裘法祖教授当年对吴孟超的要求。吴孟超正是深刻领悟了这“六个字”,才成就了以后的辉煌。同样,他也把这“六个字”作为对学生的基本要求。   “会做”就是判断准确,下刀果断,手术成功率高 “会说”就是善于旁征博引,阐述理论,能走上国际讲坛 “会写”就是善于总结经验,能著书立说,发表高质量论文。这“六个字”带给他的成就是:手术精湛娴熟,一气呵成,堪称“神刀” 讲课简洁明了,通俗易懂,四座惊叹 文章概括准确,结构严谨,著作等身。为了让学生真正掌握这“六个字”的内涵,吴孟超把自己所学都教给了学生。
  • 临床小型NGS诊断平台的契机——HBV病毒-肝细胞DNA整合检测
    概要背景:乙型肝炎病毒(HBV)肝细胞整合与肝癌病毒感染宿主细胞后,会劫持多种细胞功能,以促进其复制和有利于病毒粒子的后代。为了确保这一点,一些病毒进化出将其基因组整合到宿主染色体中的能力,对宿主细胞产生各种后果,包括破坏基因、致癌或细胞过早死亡,并可能最终通过病毒DNA遗传信息在此过程中的改变、被筛选遗促进自身演化。病毒基因组整合到宿主基因组中,是逆转录病毒等病毒的必经步骤,而乙型肝炎病毒(HBV)作为逆转录病毒,早在1980年代即发现其可整合在宿主基因组中。HBV作为DNA致癌病毒之一,是被感染者产生肝细胞癌(HCC)的主要原因。在被感染的肝细胞中,HBV的DNA可以通过插入式诱变过程整合到宿主的基因组中,造成基因组稳定性异常或者导致癌基因的异常激活等,从而诱发肿瘤的发生。越来越多的证据表明,整合的HBV基因组片段,会产生病毒蛋白,即使在未整合的HBV病毒复制被抑制后,也可能持续存在而导致细胞损伤。HBV整合片段几乎存在于全部HBV感染后肝癌中,从这个角度,它也类似肿瘤基因组突变,可以作为肿瘤标志物,继而出现靶向肿瘤中HBV蛋白的免疫治疗方案,促进HCC新型治疗策略的发展。因而针对HBV病毒整合检测的新的方法和技术,慢慢被重视,类似其他基于肿瘤突变检测的手段,可用于监测HBV慢性感染患者中肝癌的发生,并可用于治疗后肿瘤复发监测。HBV整合检测: 杂交、克隆、扩增和下一代测序(NGS)解决方案相对于巨大的人类基因组(3Gb),数百到2000个碱基的HBV DNA片段非常短,插入后会被淹没在宿主基因组背景中。此外,单个肝细胞含有的病毒整合数量有限。虽然目前没有充分的单细胞DNA水平证据探讨明确的单个肝细胞内的病毒整合数量,在携带HBV整合的基因组背景较为均一的细胞系中,HBV不超过10个。例如,HepG2.2.15细胞系最多可能包含5个整合【1】, PLC/PRF/5细胞系有9个整合区【2】。根据体外模型感染肝脏细胞的观察,估计每103∼104个细胞中约有1个整合【3】。因此,需要有足够灵敏度的检测方法来识别组织大量细胞中相对有限的事件。早在20世纪80年代,研究人员用杂交方法证明细胞系和肿瘤组织中存在HBV病毒DNA的整合【4,5】。简单来说,在Southern印迹杂交中,经过限制性酶处理后的消化DNA与32P标记的HBV DNA探针杂交,对分离凝胶中的消化后DNA条带进行放射自显影,从而确定携带放射性片段的目标DNA片段,纯化的得片段可以连接入质粒中,并可以用于放射性标记制备后续原位杂交的探针。对携带整合的这些质粒克隆可以进行Sanger测序之前,应用原位杂交技术查看这些探针与染色体的结合,用这种经典细胞遗传学方法确定病毒整合体的染色体位置【6】。后续结合克隆测序,可以确定病毒整合位点的基因组序列及整合的病毒序列【7】。然而克隆策略本身效率较低,在大量克隆中筛选到的目标克隆较为繁杂,需要完成对大量克隆的单独测序也是制约分析通量的原因,因而对病毒整合的分析刻画缺乏一个全面、高效的技术平台。1995年,Minami等人开发了Alu PCR策略,改进HBV整合分析的方法【8】。Alu序列,作为常见的重复序列,在人类基因组中散在分布,将整个基因组间隔成相对较小的区域,长度适合于进行PCR扩增,在扩增引物引物对中,其中一个可以设计为特异性结合Alu片段,另一个特异性结合HBV序列(多选择HBV的X基因),即可以成功扩增病毒-宿主嵌合区域【9】。采用这种方法,Devrim等人在一项研究中快速从18名患者中发现了21个病毒整合【10】。类似的思路,为实现把巨大基因组分割成适合扩增的小区域,Mason等人首先用NcoI将肝细胞总DNA裂解成片段,同时NcoI在HBV基因组的核苷酸1374处切割DNA,然后将这些片段连接成环,用于病毒-宿主细胞连接处的嵌套PCR,作为整合检测的【11-14】。尽管如此,不是所有的整合都紧挨着Alu元件或NcoI的裂解位点,或者恰好整合了病毒X基因,分析受到扩增引物设计覆盖的影响,未必能无偏发现病毒整合事件。基于第二代测序平台(NGS)的解决方案,无论是直接测序还是病毒DNA富集后的靶向测序,可实现对几十到几百个样本的整合事件平行及近似无偏分析。提取的组织DNA被随机打断以构建测序库,生物信息学分析识别测序数据中所谓的 "交界读长 junction read"或 "嵌合读长 chimeric read",即源于整合事件的边界,由HBV和人类DNA共同组成的测序读长。前面提到HBV整合的频率相对较低,直接对组织核基因组测序需要足够的测序覆盖率/深度来发现边界区的嵌合片段。Jiang等人采用深度全基因组测序(80X,每个样本240G;240X,每个样本720G),在三个HBV阳性的HCC患者的成对肿瘤和邻近肝脏组织中发现了255个整合【15】。然而这种策略的高成本和高数据分析要求,限制其在人群中的广泛应用。目标DNA片段富集策略被证明在人类基因组外显子测序中非常有效降低了费用和分析负荷,激发了使用病毒DNA探针进行HBV DNA富集后再进行测序分析,从而大大降低测序量,每个组织样本仅用2G测序量即可实现对整合片段的深度测序【1,16】。基于此,Zhao等人在一项研究中从426名患者组织样本中,获得了4225个整合断点,从而为断点规律的分析提供更充分的数据支持,引发后续各研究团队的跟进【16-21】。HBV整合检测与肝癌液体活检病毒DNA富集策略在HCC组织中成功应用不久,2018年开始先后有团队公布在外周血游离DNA(cf DNA)中的尝试。我们的团队在2018年4月EASL年会上以Late Breaker摘要形式收录于Journal of Hepatology,在国际上首次用利用探针捕获方式实现对外周血HBV-宿主细胞整合片段富集,完整研究发表在亚太肝脏研究协会(APASL)会刊Hepatology International上【1】。同年,台湾中研院团队也报道其在肝癌手术前后的外周血监测结果,术后入血的HBV整合片断显著降低甚至消失,依旧存在外周血病毒整合片断检出的个体出现复发【22】。之后,我们在外周血游离DNA全基因组甲基化数据中意外发现,既往报道的病毒整合区域,无论病毒整合是否发生,在HCC组织中均出现显著的去甲基化现象,一些候选区域可作为cf DNA甲基化的标志物用于HCC筛查,表现出极佳的灵敏度合特异性(BMC Medicince,2021)【23】。今年,“无创产检之父”卢煜明教授在Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology 2022撰写最新肝癌液体活检综述 《Circulating biomarkers in the diagnosis and management of hepatocellular carcinoma》 将上述三篇文章列为基于HBV整合的HCC检测的标志性技术进展。“没有配套治疗方案的检测不是好应用”,这应该是基因检测从业者在过去十几年学到的刻骨铭心的经验。明确诊断结果后患者最关心的问题是,然后怎么治疗呢?值得指出的是,2019年Antonio Bertoletti教授团队在Gastraneterology杂志提出利用针对源于病毒整合片断的HBV蛋白谱设计用于HCC免疫治疗的T细胞,并表明即使是整合入肝癌细胞的病毒DNA片段,即便不编码完整的HBsAg而仅是其部分片段,也可产生HBsAg衍生的表位,用于基于T细胞的肝癌免疫治疗【24】;2020年,de Beijer等人尝试确定HBx和聚合酶衍生的T细胞表位,用于有效的HBV抗原特异性免疫疗法【25】。慕尼黑工业大学病毒学研究所所长Ulrike Protzer教授作为科学创始人之一成立新加坡SCG细胞治疗公司,进一步拓展此种T细胞疗法对于HBV感染后HCC的临床治疗,其SCG101是第一个在美国、新加坡和中国获得临床试验批准的细胞疗法产品。可以预见,HBV整合位点的外周血无创检测配合HCC新兴免疫治疗方案,一方面可以动态检测肿瘤的复发,另一方面对HBV整合片断的分析可以协助此类个体化免疫治疗方案的制定与评估。肿瘤液体活检技术中,针对特定基因组突变进行检测,后期在临床推广过程中,受成本控制的要求,往往放弃NGS平台,检测仅需要针对特定位点进行PCR扩增后,对产物进行分析,反而带热了整体检测成本更为低廉、擅长候选位点分析的荧光定量PCR、核酸质谱平台。但病毒整合位点,断裂位点无论在病毒基因组还是在宿主基因组,均存在随机性,无法针对特定位点的检测。DNA序列捕获一方面克服了引物设计扩增无法全面涵盖全部病毒整合的特征,另一方面需要依赖NGS测序平台对断点进行序列分析,同时测序量不高,单个样本1-2G测序量,有可能成为医院小型测序平台,除无创产前诊断外新的拓展应用。此外,除HBV外,各种致癌病毒相关肿瘤的免疫治疗方案也迅速涌现,例如HPV的方案也逐渐浮出水面,未来病毒整合相关的临床检测应用,可真正赋能医院小型自建测序平台,充分展现其临床检测价值。图1 HBV整合断点捕获检测a.研究的阶段设计:阶段I:HepG2.2.15细胞系中捕获探针的设计验证;2)HBV感染后肝癌、胆管癌肿瘤和癌旁组织中的病毒整合检测;3)肝癌患者外周血、肝癌、癌旁配对样本的病毒整合片断分析;4)慢肝患者外周血的病毒整合片断检测;b.宿主DNA打断即整合边界人基因组序列模式特征示意: 整合位点有微缺失,整合区域两侧存在重复序列;c. DNA捕获富集病毒整合的原理;d. NGS平台测序通量要求及测序数据中整合边界来源的HBV-宿主嵌合测序读长的序列比对特征示意。参考文献详见附件:参考文献.docx作者简介:张大可博士张大可博士、北京航空航天大学北京生物医学工程高精尖创新中心副研究员,中国科学院青年创新促进会会员。主要研究方向: 疾病发生、进展及治疗过程中的组织损伤或受累细胞群体的表观遗传重塑,主持及参加国自然、科技部国家“十三五”精准医学重点研发计划、863计划、973计划、国家科技支撑计划、中科院重点部署项目等十余项,任中国抗癌学会肿瘤测序与大数据分析专家委员会委员;国家消化系疾病临床医学研究中心(上海)Cancer Screening and Prevention 杂志编委;北航生物医学工程高精尖期刊Medicine in Novel Technology and Devices 杂志编委;Cell旗下The Innovation杂志青年编委;JCTH《临床与转化肝脏病杂志》2021年度优秀青年编委,共发表SCI论文30篇,其中第一作者或通讯作者SCI论文21篇。如有技术干货、科研成果、仪器使用心得、生命科学领域热点事件观点等内容,欢迎相关行业朋友投稿。投稿邮箱:lizk@instrument.com.cn
  • 单细胞技术之肿瘤免疫微环境研究应用|含肿瘤微环境会议预告
    肿瘤异质性对癌症预后和治疗反应有显著影响。传统的基因组和转录组分析被广泛用于研究不同的癌症类型,在预测预后和对不同治疗的反应以及为癌症治疗提供靶点方面具有潜在作用。不同癌症类型的单细胞分析表明,肿瘤免疫微环境的详细信息在多种癌症类型之间共享。目前,自从发现检查点抑制剂以来,免疫治疗彻底改变了癌症治疗并引起了越来越多的关注。肿瘤免疫微环境由非细胞成分(血管、细胞外基质、信号分子等)和细胞成分(T细胞、髓细胞、成纤维细胞等)组成。尽管传统的基因组和转录组学分析,也强调免疫相关途径和计算方法,并已应用于预测免疫细胞成分,但技术限制阻碍了时间的精确表征。传统的批量基因组和转录组分析获得的信号均来自不同细胞,掩盖了特定细胞类型和状态的识别。原位杂交和免疫组织化学已被用于探索单个细胞的基因组、转录组和蛋白质组学特征,但其产量相对较低。流式细胞术能够分析数千或数百万个单细胞蛋白质组学图谱;然而,这些方法需要事先选择感兴趣的抗体。随着细胞分离和测序技术的突破,单细胞转录组测序已经能够在单次运行中在单细胞水平上对许多细胞进行无偏好的全基因组分析。单细胞转录组测序已被用于分析单个细胞的转录组学,用于解析细胞间的异质性。肿瘤免疫微环境在诊断、治疗和预测不同类型癌症的预后方面显示出了潜力。与传统方法相比,scRNA-seq可用于识别新的细胞类型和相应的细胞状态,加深了我们对肿瘤免疫微环境的理解。1.介绍了scRNA-seq的原理,并比较了不同的测序方法。2.根据肿瘤免疫微环境中新的细胞类型、持续的过渡状态以及肿瘤免疫微环境成分之间的相互通讯网络找到了癌症的预后预测和治疗的潜在靶点。3.总结出在肿瘤免疫微环境中应用scRNA-seq后发现的由癌症相关成纤维细胞、T细胞、肿瘤相关巨噬细胞和树突状细胞组成的新型细胞簇。4.提出了肿瘤相关巨噬细胞和耗尽的T细胞的发生机制,以及中断这一过程的可能靶点。5.对肿瘤免疫微环境中细胞相互作用的干预治疗进行了总结。几十年来,肿瘤免疫微环境中的细胞成分定量分析已被应用于临床实践,预测患者生存率和治疗反应,并有望在癌症的精确治疗中发挥重要作用。总结目前的研究结果,我们认为单细胞技术的进步和单细胞分析的广泛应用可以导致发现癌症治疗的新观点,并应用于临床。最后,作者提出了肿瘤免疫微环境研究领域的一些未来方向,并认为通过scRNA-seq对这些方向进行辅助。相关会议预告:8.30召开,点击报名scRNA-seq在刻画肿瘤免疫微环境中的应用scRNA-seq技术进展scRNA-seq程序主要包括单细胞的分离和提取、cDNA合成、核酸扩增、测序和数据分析。与传统的批量测序相比,scRNA-seq单个细胞中的RNA量相对较少。因此,需要更有效的扩增方法。研究人员已经成功建立了稳定的单细胞文库构建过程,以产生足够的cDNA用于测序。单细胞分离和捕获是scRNA-seq在不同方法中的基本程序。目前单细胞分离和捕获的常用方法。这些程序分为四大类:激光捕获微切割、油滴包裹技术、流式细胞荧光分选技术和微流控微孔技术。scRNA-seq技术的未来发展可能会降低成本并增加细胞产量,使scRNA-seq成为研究单个细胞转录组的标准工具。肿瘤免疫微环境的细胞成分肿瘤免疫微环境的细胞成分包括淋巴细胞(T和NK细胞)、髓细胞(巨噬细胞和树突状细胞)、成纤维细胞和其他免疫细胞。成纤维细胞传统上被归类为基质细胞,因为它们在构建细胞外基质中发挥着重要作用。在这里,作者将肿瘤免疫微环境的癌相关成纤维细胞包括在内,因为它们分泌丰富的促炎和抗炎因子来重塑免疫微环境。细胞毒性CD8+T细胞识别肿瘤细胞上的特异性抗原并随后消除它们,是免疫微环境最常见和最有效的免疫细胞。CD8+T细胞的细胞毒性功能依赖于CD4+T Th1细胞。其他CD4+T细胞,包括Th2细胞和Th17细胞,也促进肿瘤微环境中的免疫反应。调节性T细胞抑制肿瘤免疫微环境并加剧肿瘤进展。自然杀伤T细胞和自然杀伤细胞也参与其中。它们的受体识别肿瘤细胞,从而激活其他免疫细胞。作为先天免疫的重要组成部分,骨髓细胞,包括肿瘤相关巨噬细胞和树突状细胞,在肿瘤免疫微环境中发挥着重要作用。巨噬细胞通常分为促炎M1和抗炎M2表型。肿瘤相关巨噬细胞主要由M2巨噬细胞组成,通过产生生长因子和细胞因子促进肿瘤生长、肿瘤存活和血管生成。DC对于T细胞的抗原呈递至关重要,连接先天免疫和适应性免疫。癌症相关成纤维细胞在肿瘤免疫微环境中维持增殖和分泌调节因子,可分为炎症性CAF和肌纤维母细胞CAF。炎症性CAF具有较高的细胞因子和趋化因子分泌,而肌纤维母细胞CAF高度表达收缩蛋白,成纤维细胞对免疫微环境起相互抑制作用。研究表明,成纤维细胞募集M2巨噬细胞和调节性T细胞,抑制肿瘤微环境中的免疫反应。肿瘤相关成纤维细胞也被发现在某些情况下会支持抗肿瘤免疫。除了分泌抗体,B细胞还通过产生与T细胞相互作用的细胞因子参与细胞免疫。研究表明,B细胞抑制细胞毒性T细胞并诱导CD4+T细胞分化为调节性T细胞。B细胞也是最近引入的三级淋巴结构的重要组成部分,富含B细胞的三级淋巴结构与各种肿瘤的生存和免疫治疗反应有关。先前的研究强调了细胞成分在时间中的重要作用。然而,免疫细胞的鉴定常基于有限的细胞标记,并借助免疫组织化学。个体免疫细胞的转录组图谱是探索不同免疫细胞及其相应功能所必需的。为了理解细胞进化过程及其决定因素,有必要应用scRNA-seq观察每个细胞的转录动态。利用scRNA-seq探索免疫微环境的新发现聚类和注释对于解释scRNA-seq数据探索至关重要。根据细胞相似性对数据进行划分,挑战在于在不提供先验知识的情况下估计固有的簇数或密度。可能的解决方案是采用分层聚类方法来揭示细胞的分层结构,这也与细胞本体相一致。给定聚类方法产生的数据划分结果,需要细胞类型注释来提供生物学意义。注释的主要挑战是确定每个聚类中存在多少细胞类型,以及是否存在当前未发现的细胞类型。在实践中,研究人员通常首先识别每个聚类的标记基因,然后根据专业知识和文献对其进行注释。scRNA-seq使研究人员能够以更高的分辨率将免疫细胞分类为具有不同功能的亚群,描述了免疫细胞的常规亚型。利用scRNA-seq发现的淋巴细胞(T和NK细胞)、髓细胞(巨噬细胞和树突状细胞)和成纤维细胞的组成(图2)。人和小鼠样本的scRNA-seq表明,成纤维细胞可分为抗原呈递CAFs、癌症相关成纤维细胞或肌成纤维细胞。抗原提呈CAFs独特地表达主要组织相容性复合体(MHC)II类基因,包括激活CD4+T细胞的CD74。在结直肠癌中也观察到类似的抗原提呈CAFs亚群。乳腺癌症基因工程小鼠模型中成纤维细胞的scRNA-seq进一步鉴定了血管CAF、基质CAF、发育CAF和循环CAF。血管CAF、基质CAF和发育CAF似乎起源于固有成纤维细胞和恶性细胞发生上皮-间充质转化时的血管周围位置。循环CAF是血管CAF群体中增殖的部分。在其他小鼠模型中也发现了血管CAF和基质CAF,它们在患者乳腺肿瘤样本中是保守的,并且发现它们会增加乳腺癌症细胞的转移。提高CAF的分辨率为开发精确靶向CAF的药物提供了生物标志物。另一项关于乳腺癌症的scRNA-seq研究将调节性T细胞分为五类:共表达细胞毒性T淋巴细胞相关抗原-4的调节性T细胞、具有Ig和ITIM结构域的T细胞免疫受体,以及相互或仅表达相同基因的GITR和其他调节性T细胞,它们具有不同的功能。不同预后的患者具有不同比例的调节性T细胞簇,为个性化治疗提供了靶点。免疫微环境对T细胞和髓细胞进行了更详细的泛癌研究,发现存在颗粒酶K+T细胞、干扰素刺激基因+T细胞、杀伤细胞免疫球蛋白样受体在记忆性T细胞和NK细胞上表达、转录因子7+CD8+T细胞,ficolin 1+常规DC2、分泌性磷酸蛋白1+TAM,以及肿瘤微环境中的叶酸受体β+TAMs。基于scRNA-seq数据,免疫微环境还发现了新的免疫细胞亚群。葡萄膜黑色素瘤的scRNA-seq鉴定了以前未识别的细胞类型,包括主要表达检查点标记LAG3而不是程序性死亡-1或CTLA-4的CD8+T细胞。同时,在肝细胞癌中发现浸润耗尽的CD8+T细胞和具有高表达layilin的记忆T细胞的克隆富集,这些研究为癌症免疫治疗提供了新的靶点。因为CD8+T细胞是参与消除恶性细胞的主要成分。大肠癌CXC基序趋化因子的scRNA-seq鉴定配体BHLHE40+Th1样细胞与干扰素-γ调节转录因子BHLHE40。在不稳定肿瘤中,这些细胞对免疫检查点阻断有良好的反应,可能会提高免疫疗法的疗效。树突状细胞对于呈递抗原以激活肿瘤免疫微环境中的T细胞是必不可少的。胃癌的scRNA-seq揭示了一个新的树突状细胞簇,表达吲哚胺2,3-双加氧酶1和趋化因子C–C基序趋化因子配体(CCL)22、CCL17、CCL19和白细胞介素-32,它们参与T细胞的募集。胰腺导管腺癌的scRNA-seq还鉴定了除了常规细胞标记物之外还高表达吲哚胺2,3-双加氧酶1的树突状细胞簇。吲哚胺2,3-双加氧酶1对于催化色氨酸消耗和犬尿氨酸产生、抑制T细胞增殖和细胞毒性至关重要,这揭示了树突状细胞和T细胞之间的密切相互作用。此外,通过scRNA-seq鉴定了溶酶体相关膜蛋白3+树突状细胞,并且似乎是经典树突状细胞族的成熟形式。溶酶体相关膜蛋白3+DC可以迁移到淋巴结,并高度表达与T细胞相互作用的配体。这些表达特异性标记物的新型树突状细胞簇的发现为癌症免疫治疗提供了一个新的视角。使用scRNA-seq在肺腺癌中发现了肿瘤相关巨噬细胞的新特征基因,包括髓系细胞触发受体2、CD81、具有胶原结构的巨噬细胞受体和载脂蛋白E。此外,乳腺癌症的scRNA-seq表明,除了M2型基因如CD163、跨膜4域A6A和转化生长因子β1外,血管生成因子纤溶酶原激活剂、尿激酶受体和IL-8也在肿瘤相关巨噬细胞中表达。肿瘤相关巨噬细胞中这些新的基因特征图谱与患者生存相关,并为癌症治疗提供了新的潜在靶点。肿瘤样本scRNA-seq显示,一个肿瘤相关巨噬细胞亚群呈现出SPP1、巨噬细胞清除剂受体MARCO和MHC II类基因的高表达。MARCO和SPP1是巨噬细胞激活中的抗炎和免疫抑制信号,而MHC II类基因与促炎功能有关。其他scRNA-seq研究表明,肿瘤相关巨噬细胞经常同时具有促炎和抗炎特征。这一现象表明,肿瘤微环境中的巨噬细胞活化与传统的M1/M2极化不一致。图2:利用scRNA-seq揭示免疫微环境中的新的免疫亚群单细胞数据揭示免疫细胞进化大多数免疫细胞都处于细胞发育过程中。大量的免疫细胞处于发育轨迹的瞬态状态,而不是分化良好的细胞的离散状态。借助scRNA-seq和深入分析,研究人员可以探索分化细胞的特征、特定细胞类型的转变及其可能的机制。最常用的计算方法是拟时序分析。轨迹描述了细胞的发育过程,其特征是基因表达的级联变化。分支点代表细胞分化的显著差异。各种机器学习计算方法已被用于构建轨迹,包括Monocle3、DTFLOW、DPT、SCORPIUS和TSCAN,这些方法已在单独的综述中进行了评估和比较。由于肿瘤相关巨噬细胞和T细胞代表了免疫微环境中最丰富的免疫细胞类型,这里主要关注这两种细胞类型。scRNA-seq显示,TAMs经常共表达M1基因,包括TNF-α和M2基因,如IL-10,并且肿瘤相关巨噬细胞的分化和状态与其抗肿瘤作用直接相关。拟时序轨迹分析证实,肿瘤相关巨噬细胞在M1和M2表型之间连续转换。转录因子IRF2、IRF7、IRF9、STAT2和IRF8似乎在决定TAMs分化中很重要,并可作为表观遗传学靶点诱导肿瘤相关巨噬细胞的M1极化,从而产生促炎和抗肿瘤的微环境。使用环境刺激和抗原T细胞受体(TCR)刺激测定T细胞表型。不同状态的细胞之间TCR库的重叠,即TCR共享,也可用于研究T细胞的进化。结合scRNA-seq和TCR追踪在结直肠癌中发现20个具有不同功能的T细胞亚群。在黑色素瘤肿瘤的耗竭T细胞中发现了28个基因的耗竭特征,包括TIGIT、TNFRSF9/4-1BB和CD27,并且在大多数肿瘤的高耗竭细胞中也被发现上调。另一项关于T细胞的研究进一步鉴定了CD8+T细胞中的其他耗竭标记物,如LAYN、普列可底物蛋白同源物样结构域家族A成员1和突触体相关蛋白47。拟时序轨迹分析表明,T细胞在时间上处于连续激活和终末分化(衰竭)状态(图3)。已经进行了额外的研究来研究耗尽的T细胞的进化和逆转T细胞耗尽的潜在靶点。scRNA-seq与TCR分析相结合表明,功能失调的衰竭T细胞和细胞毒性T细胞可能在时间上与发育有关。因此,研究集中在CD8+T细胞从效应细胞到衰竭T细胞的过渡过程。scRNA-seq鉴定出两个CD8+T细胞簇为非小细胞肺癌中预先耗尽的T细胞。在肺腺癌中,预先耗尽与耗尽的T细胞比率与更好的预后相关。因此,在耗尽前中断预先耗尽的T细胞可能对癌症免疫治疗至关重要。由于免疫细胞和恶性细胞之间的密切相互作用,恶性细胞的进化在免疫细胞进化中也起着至关重要的作用。拟时序轨迹分析表明,转移性肺腺癌的轨迹分支不同于向纤毛细胞和肺泡型细胞的正常分化。受恶性细胞进化的影响,正常的骨髓细胞群体被单核细胞衍生的巨噬细胞和新型树突状细胞取代。T细胞也被发现会衰竭,从而构建免疫抑制的肿瘤微环境。同样,另一项研究表明甲状腺癌症细胞来源于乳头状甲状腺癌症细胞亚簇,其中构建了不同的肿瘤免疫微环境,导致预后显著恶化。图3:肿瘤相关T细胞和巨噬细胞的进化过程免疫微环境中不同细胞间的通讯网络免疫微环境上的细胞通讯与肿瘤进展有关。配体-受体相互作用是一种重要的细胞通讯类型,对于构建免疫微环境和识别潜在的治疗靶点至关重要。scRNA-seq是在细胞基础上进行的,这使得研究未发现的细胞相互作用变得可行。已经开发了许多基于scRNA-seq数据研究配体-受体相互作用的分析工具,包括iTALK、CellTalker和CellPhoneDB。这些工具利用了已知配体-受体对相互作用的数据库。其中,CellTalker利用差异表达的基因,而CellPhoneDB包括配体和受体的亚基结构。其他工具,如NicheNet,也考虑了受体细胞下游通路的变化。在肿瘤进展过程中,恶性细胞导致免疫细胞的募集和功能障碍,从而相互影响肿瘤的发生和恶性细胞的进化,形成恶性循环(图4)。发现TAMs通过表皮生长因子受体-双调节蛋白配体受体对与恶性细胞相互作用。在基底样乳腺癌细胞系中AREG的调节导致抗炎TAMs的招募。同时,基于scRNA-seq,发现了一种EGFR相关的反馈回路可促进胰腺腺鳞癌的进展。来源于TAMs的抑瘤素M也与其在恶性细胞上的受体相互作用,以激活信号转导子和转录激活子3。研究人员通过整合素受体与胶原蛋白、纤维连接蛋白、血小板反应蛋白1配体和富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体4-R-反应蛋白3的相互作用,发现CAF与胃癌细胞之间的通信,这些配体调节干细胞。此外,胰腺导管腺癌的scRNA-seq揭示了TIGIT与T细胞和NK细胞中的甲型肝炎病毒细胞受体2之间的相互作用,以及它们在恶性细胞中的相应配体PVR和LGALS9,导致免疫细胞功能障碍和胰腺癌症进展。因此,基于单细胞数据探索免疫细胞和恶性细胞之间的细胞相互作用提供了可能治疗靶点,以打破肿瘤进展的恶性循环。除了恶性细胞外,scRNA-seq和随后的分析还预测了免疫细胞之间在时间上的相互作用,这表现出相反的功能(图3)。例如,研究发现TAM降低了CXCL12-C-X-C基序趋化因子受体3和CXCL12-CXCR4的相互作用,增强了鼻咽癌细胞毒性T细胞和Tregs之间的CD86-CTLA-4相互作用,导致肿瘤免疫微环境加重癌症进展。此外,CAFs通过分泌CXCL12募集Tregs,并通过periostin与M2巨噬细胞相关。图4:免疫微环境中的细胞通讯网络基于scRNA-seq的肿瘤免疫微环境的临床应用和潜在靶点几十年来,临床实践中一直采用时间的量化来预测患者的生存率和对治疗的反应。利用免疫组化分析的免疫评分,量化肿瘤中的原位免疫细胞浸润。与传统的免疫评分相比,scRNA-seq在免疫微环境上提供了前所未有的渗透免疫细胞分辨率。已经鉴定出与预后相关的新的免疫细胞簇。例如,在早期复发的肝细胞癌中发现了一种独特的低细胞毒性先天性样CD8+T细胞表型。这些T细胞过表达KLRB1,同时下调共刺激和耗竭相关分子,包括肿瘤坏死因子受体超家族、成员9、CD28、诱导型T细胞共刺激因子、TIGIT、CTLA-4和HAVCR2。这种T细胞簇的浸润与癌症的不良预后相关。此外,基于scRNA-seq的细胞相互作用也被计算在预测模型中。基于细胞间通讯相关基因构建了机器学习模型,以预测肺腺癌的复发。将八个细胞间通讯相关基因和患者的临床信息相结合,获得了0.841的受试者-操作者特征曲线下面积。除了预后预测外,肿瘤免疫微环境中独特的细胞相互作用也与免疫疗法的反应有关。scRNA-seq分析发现,抗PD-1治疗的应答者和非应答者之间存在不同的细胞-细胞通信网络,有可能预测患者对抗PD-1疗法的反应。因此,在scRNA-seq的帮助下,可以更准确地预测患者的预后和对免疫疗法的反应。利用scRNA-seq在精准医学中具有启发性,例如帮助靶向治疗克服耐药性。例如,医生在使用替比法尼治疗的非CR肌肉浸润性膀胱癌症患者治疗前后应用患者衍生异种移植物的scRNA-seq。在治疗后的PDX中发现PD-L1的上调,并降低了免疫细胞的抗肿瘤作用。因此,选择了用PD-L1抑制剂进行额外治疗。随后,患者获得了良好的反应。此外,在单药耐药性肿瘤中,通过scRNA-seq鉴定了新的免疫亚型。用抗集落刺激因子1受体阻断TAMs不能减少胆管癌的肿瘤进展。scRNAs-eq鉴定了表达APOE的粒细胞髓系衍生抑制细胞的补偿富集,其介导T细胞抑制。TAMs和粒细胞性骨髓源性抑制细胞的双重抑制与抗CSF1R和抗淋巴细胞抗原6复合物、基因座G治疗联合增强了小鼠的免疫检查点阻断效果小鼠模型,这在临床实践中很有前景。除了治疗耐药肿瘤外,scRNA-seq在免疫微环境上的应用也突出了需要进一步研究的潜在新靶点。T细胞是免疫微环境中去除恶性细胞最重要的免疫细胞。然而,在不同的肿瘤中,耗尽的CD8+T细胞会导致不利的预后。除了众所周知的免疫抑制检查点外,scRNA-seq还鉴定了高表达内皮前体蛋白、酪氨酸酶相关蛋白1和内皮素受体B型的耗尽CD8+T细胞,这些细胞可以作为新的潜在靶点。髓细胞是免疫微环境招募免疫细胞所必需的。通过scRNA-seq鉴定TREM2/APOE/补体组分1,q亚组分阳性巨噬细胞浸润为透明细胞肾癌复发的预后生物标志物。另一项研究证实,小鼠中靶向TREM2的抗体与缺乏MRC1+和CX3CR1+巨噬细胞以及表达免疫刺激分子的髓系簇的扩增有关,这促进了T细胞反应并导致更好的预后。细胞相互作用也可以用作治疗靶点。肝内胆管癌的scRNA-seq揭示了血管CAFs与肝内胆管细胞之间的串扰。血管CAFs分泌的IL-6诱导Cajal间质细胞细胞的表观遗传学改变,从而增强恶性肿瘤。因此,IL-6信号在Cajal间质细胞的中断变得非常有趣。表1总结了scRNA-seq显示的癌症治疗的潜在靶点。表1:scRNA-seq显示的癌症治疗的潜在靶点总结scRNA-seq可以绘制全面的肿瘤免疫微环境细胞图谱,为各种肿瘤的临床应用提供了新的视角。此外,免疫微环境的细胞成分和通讯为癌症治疗提供了潜在靶点,并有助于精确医学的发展。技术的进步和单细胞分析的广泛应用可以发现癌症治疗的新观点,助力临床研究。作为突破性的新技术,单细胞分析技术有望逐渐取代传统的整体样本二代测序。单细胞分析技术在临床和药物开发方面的应用前景更为广阔,可以代替或补充分子、细胞和组织病理检测的现有技术,也可以用于新兴的细胞治疗。
  • 近红外荧光成像技术为肿瘤手术“导航”
    2013年,美国哈佛医学院教授John V Frangioni提出,近红外荧光成像技术可以为临床医生提供有效帮助,未来十年将在肿瘤术中极具应用前景。在中国,MI从实验室走进手术室,已然让这一设想成为现实。   近一百年来,人类获取癌症信息的方法不断创新:从上个世纪初的X射线到70年代的CT,再到本世纪初的核磁共振(MRI),借助这些设备,人们对癌细胞不仅看得到还看得清,更能看得准。   创新无止境。中科院自动化研究所(以下简称自动化所)研发的光学分子影像手术导航系统(MI),让我们不仅对癌细胞&ldquo 看得早&rdquo ,而且与以上三种手段不同的是,MI能在手术中从分子层面精准定位癌细胞,为医生&ldquo 导航&rdquo 。   &ldquo 其貌不扬&rdquo 的MI   &ldquo 这是第一代光学分子影像手术导航系统,那是现在最新的产品化样机。&rdquo 在中国科学院自动化研究所,助理研究员王坤向《中国科学报》记者介绍了新老几代MI设备。MI看上去&ldquo 其貌不扬&rdquo :普通的液晶显示屏、支架、镜头、可以移动的箱体,外观&ldquo 温和谦逊&rdquo ,不如核磁共振等医疗设备看着威风。   其实,MI极具内涵和实力。&ldquo 最新的MI设备已在中国人民解放军总医院(301医院)等国内多家医院开展临床应用。&rdquo 王坤说。无论是术中肝癌微小肿瘤灶的检测,还是乳腺癌、胃癌、前哨淋巴结精确定位手术,MI都大显身手。   目前手术仍是治疗癌症的最有效方法之一。对于肿瘤边界的精确定位却一直困扰着临床医生及科研人员。通常,医生凭借经验对肿瘤组织进行切除,如果少切可能会造成复发,而多切又会对患者造成伤害。&ldquo 所以,一种术中提供客观肿瘤边界的方法具有重要的临床应用价值。&rdquo 王坤说。   MI是国内成功研制的首台肿瘤术中早期精准定位的临床检测设备。问世不到3年时间,它已成功诊治百余例肿瘤患者,并实现了光学分子影像技术在临床应用的重大突破。   手术室来了&ldquo 新伙伴&rdquo   2008年诺贝尔化学奖获得者钱永健教授在2009年世界分子影像大会上的报告中提到:术中客观的肿瘤边界信息获取为手术治疗提供了重要的价值。这也是对分子影像导航技术广泛应用的进一步肯定。   分子影像导航技术是如何在人体内实现的?自动化所助理研究员迟崇巍解释说,当人体病灶发生病变之后,肿瘤细胞外部会产生某些蛋白靶或酶分子的靶标。人们通过注射一种带有荧光或者核素标记的分子探针,通过配体、受体的特异性结合实现探针在体内的自动寻靶,这样便可通过影像学设备实现在体成像,从而反映出体内肿瘤变化情况。   2012年,迟崇巍跟随该所研究员田捷开始研究分子影像。那时,他们带着第一台光学分子影像手术导航系统走出中科院分子影像重点实验室,来到汕头大学肿瘤医院。第一台不怎么&ldquo 漂亮&rdquo 的MI设备成了手术室里的新家伙。   根据《新英格兰》杂志的报道,对于乳腺癌I期和II期的病人来说,如果早期发现并实施治疗,其5年期生存率可以达到80%以上。临床操作规范指南明确指出,乳腺癌早期(I期或者II期)腋窝淋巴结阴性的病人必须实施前哨淋巴结活检手术。&ldquo 我们研发的MI设备,能够在术中客观显示肿瘤及其他病灶的边界信息,这为临床医生手术治疗提供了有效帮助。&rdquo 迟崇巍说,他们对22例乳腺癌早期患者前哨淋巴结进行精确手术导航切除实验。这组实验数据与组织病理金标准进行验证,检出率为100%,同时病人也未出现任何不良反应。   随着技术进一步发展,通过光学分子影像手术导航方法一方面可以在术中对乳腺癌肿瘤及微小转移灶进行应用,同时可以实现对乳腺癌不同亚型进行术中分子分型,达到术中实时病理的目的 另一方面该方法不仅可以应用在乳腺癌上,同时还可以在肝癌、肺癌、胃癌等多种癌症上进行应用,实现不同肿瘤的分子影像技术应用突破。   走出实验室练就&ldquo 铁骨&rdquo   创新不是拍脑袋想出来的,需要一个团队长时间积累与探索,MI正是如此。它不仅集光学、物理学、计算机等学科知识于一体,走出实验室后,还要有一副经得起临床测试的&ldquo 铮铮铁骨&rdquo 。   最初到汕大医院手术室,MI开始有点&ldquo 水土不服&rdquo 。&ldquo 能否将无影灯关闭一会?能否给手术室配上遮光窗帘?&rdquo 迟崇巍的要求让手术室里的医护人员感到有些为难。   这是因为MI需要采集荧光,而荧光的光强只有自然光的千分之一。在伸手不见五指的铅房实验室里,科研人员可以非常方便地采集荧光,但在手术室中受各种光源影响,采集起来却不容易。   之后,田捷团队与医生、护士不断沟通,终于得到了他们的理解与支持。更重要的是,科研人员精进技术手段,克服了这一难题。   另一个研发难题是算法。通过对光学分子影像手术导航系统理论及方法的基础研究,自动化所科研人员研发出基于生物组织特异性的高阶近似数学模型和快速动态成像算法,并建立较为完整的、系统的光学分子影像手术导航数据融合方法。前期研发的系统样机已获得国家药监局中国食品药品检定研究院的合格检测报告,验证了系统的安全性及有效性。   此外,MI还选用了更先进的荧光染料。他们结合新的分子荧光染料&mdash &mdash 吲哚菁绿(ICG)的特性,在手术过程中提供实时的荧光图像和彩色图像。在实际临床试验过程中,注射ICG3分钟左右,医生便可以看到前哨淋巴结的位置。这样,医生根据MI的引导进行精确定位,准确切除前哨淋巴结组织。切除后,医生还可以根据荧光反馈判断是否有荧光残余、是否达到准确切除的目的。   不断精进的MI现在是多家医院手术室里的利器:301医院的大夫可以利用MI进行分子影像术中肝门部胆管癌的精确检测 在东方肝胆外科医院,医生可以利用该设备进行肝癌门静脉癌栓方面的检测 珠江医院的医生借助MI开展术中肝硬化微小肿瘤灶检测 西京医院的医生使用这种设备进行胃癌术中前哨淋巴结活检精确定位手术。
  • 新碳纳米管装置可检测血液中癌细胞
    微流体装置中这些由碳纳米管做成的微型柱头,能够捕捉任何流经装置的癌细胞或其他细小物质。每个柱头直径为30微米。   一个由哈佛大学和麻省理工学院(MIT)组成的研究小组近日设计出一种小型装置,可检测出血液样本中的癌细胞,这项成果有望帮助医生快速判断癌症是否存在扩散迹象。研究报告发表在近期的Small期刊上。   这种微流体装置只有一枚硬币大小,但可以检测到包括艾滋病病毒在内的多种病毒。据领导该项研究的哈佛大学医学院生物医学工程教授梅米特托纳(Mehmet Toner)表示,这种装置的早期版本诞生于四年前,当时研究小组用硅制成一种微型柱头,将抗体涂在其表面,当病人血液流经这种硅柱,任何接触到柱头的癌细胞便能被抗体捕获。不过在当时,仍有一些细胞完全没有触碰到硅柱。   通过与MIT副教授Brian Wardle的合作,托纳的研究小组用碳纳米管代替硅,在这种装置中置入不同几何形状的碳纳米管簇(nanotube forest),并且每根纳米管的表面都涂满可识别癌细胞的多种抗体,由于碳纳米管的优良吸附性能,使得含有癌细胞的血液样本能充分流经该装置,最终,这种经过改良的装置捕获癌细胞的能力相比之前提高了8倍。   使用碳纳米管的另一个好处还在于,研究人员可以通过改变纳米管的几何结构使这种装置能够捕捉不同大小的物质——大到癌细胞,小至病毒。   在因癌症死亡的人中,有90%是由于癌症扩散最终导致死亡的,而扩散中的癌细胞通常很难被检测到,这种微流体装置或有望改变这种现状。   目前,托纳的小组正在致力于对该装置进行设计调整,以期能检测出艾滋病病毒。(科学网 张笑/编译)   相关仪器:共焦显微镜 荧光显微镜   完成人:梅米特托纳课题组   实验室:美国麻省总医院生物微机电系统资源中心 麻省理工学院航空航天系
  • 厦门研制出宫颈癌疫苗 杀癌细胞如同“打靶”
    癌症是严重威胁人类身体健康的重大疾病,已成为人类死亡的主要原因之一。面对中国癌症死亡率居高不下,而且还呈现持续增长的严峻形势,厦门大学一大群科研人员围绕着癌症发生的分子机理进行研究,取得了众多突破性成果,其中包括正在向国家递交新药报批申请的宫颈癌疫苗。   服用药物之后,可以使人体中一种蛋白质从癌细胞的“保护者”,“叛变”成能够杀死癌细胞的“杀手”,潜伏其中令癌细胞防不胜防、无处逃身 通过向人体内注射某种蛋白分子,迫使癌细胞纷纷自杀,让肌体细胞进行自我调节,从而避免癌症的发生 像接种乙肝疫苗、流感疫苗、狂犬病疫苗等一样接种癌症疫苗,让你一辈子都不用担心患上癌症……   这些听起来是不是不可思议,有点像是天方夜谭?或是以为这是科幻影视作品的情节,不可能在现实生活中出现。   其实,这并不是幻想,而是确确实实已经发生并且正在走入老百姓生活当中。   厦门大学科研人员最近宣布,他们已经研制出宫颈癌疫苗和尖锐湿疣疫苗,并正在向国家递交新药报批申请。一旦获得国家药监局批准,那么,疫苗就可以进入临床试验,一旦通过就能上市。   这就意味着,女性以后可以像接种乙肝疫苗一样来接种宫颈癌疫苗,一辈子可以高枕无忧地避免患上这种令人恐怖的癌症。宫颈癌是全球妇女第二大常见恶性肿瘤,仅次于乳腺癌,资料显示,全世界每2分钟就有1位妇女死于宫颈癌。   成功研制出疫苗的是设立于厦门大学的国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心。在前不久举行的海西生物医药发展论坛上,该中心表示,他们科研人员已成功地利用大肠杆菌表达出HPV16、18、6、11共4种型别的类病毒颗粒,并已经建立大规模发酵工艺和中试纯化工艺,分别已向国家递交了宫颈癌疫苗(HPV16、18型)和尖锐湿疣疫苗(HPV6、11型)的新药报批申请。调查结果显示:针对16、18型的预防疫苗可以预防至少70%的子宫颈癌。而尖锐湿疣是最主要的性传播疾病之一,90%以上的尖锐湿疣由HPV6、11型引起。   在人类历史上,曾经出现过多种造成巨大生命和财产损失的疫症,而在预防和消除这些疫症的过程中,疫苗发挥了十分关键的作用。所以疫苗被评为人类历史上最重大的发现之一,因此,从某种意义上来说人类繁衍生息的历史就是人类不断同疾病和自然灾害斗争的历史,控制传染性疾病最主要的手段就是预防,而接种疫苗被认为是最行之有效的措施。   如今,疫苗被成功地应用到癌症的防治上来,可谓是人类发展史上一件具有里程碑意义的事件。   研究论文全部用英文撰写   厦门大学生命科学学院办公楼位于厦门大学上弦场体育场边上。当记者走进厦门大学生命科学学院院长、博导林圣彩教授的办公室时,感觉像是走进一个工厂一样,满眼都是各式各样的实验器材,连办公室外边走廊也都摆着大型的设备,瓶瓶罐罐摆得到处都是,空气中弥漫着一股说不出来的味道,再加上那些实验仪器运行的声音,生命科学学院整栋楼房成了一个巨大的实验室。   这与生命科学学院办公楼前边号称厦大最美体育场的上弦场有着天壤之别。而正是在这里,关于癌症的许多世界突破性研究诞生了。   林圣彩院长跟记者介绍说,厦门大学生命科学学院的前身是生物学系,创建于1922年,与厦门大学几乎同时创立,迄今已造就了一批在国内外享有盛誉的著名学者。学院由生物学系、生物化学与生物技术系、生物医学科学系、国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心、细胞生物学与肿瘤细胞工程教育部重点实验室等单位组成。   前边提到的研制宫颈癌疫苗和尖锐湿疣疫苗的国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心,正是厦大生命科学学院的一个组成单位,该研究中心是一个公益性、不以营利为目的的开放性研究开发平台。   在普通人眼里,或许这些科研人员的研究对象过于“微不足道”,因为都是肉眼无法看见的细胞、分子等,平常人根本就不可能深入了解。像生物医学科学系,是利用最新现代分子生物学实验技术方法,从生物学角度研究重要生理与重大疾病的分子机理,并将基础理论研究成果应用于保障健康和疾病的诊断与治疗。   因为林圣彩院长的说法太过于专业不好理解,记者提出查阅癌症方面的研究资料时,林院长说是有一大堆资料,这令早报记者喜出望外。结果,早报记者却发现所有的论文资料全部是英文撰写的,对于外行人而言简直就是“天书”,无法看懂。   林院长笑着说,如果用中文写的话,没有多少人能看懂,也无法写得出来,因此,他们科研人员的论文几乎都是用英文撰写,因为其研究水平属于国际一流,这些论文都是要发表在当今世界最有影响力的科技期刊上,其中包括发表在NatureImmunology等国际一流刊物上。   癌细胞“杀手”一年前已经发现   从厦门大学生命科学学院科研秘书王老师提供给早报记者的资料来分析,厦大众多的癌症研究已经处于国际一流水平。   2009年8月,厦大生命科学学院院长林圣彩教授课题组研究成果揭示了细胞如何防止癌变的内在机理,这属于癌症研究的新突破,这一发现可能为癌症治疗提供新的思路和途径。   林圣彩教授介绍说,从医学上来说,癌症发生的一个很重要的原因是因为细胞基因组发生了突变,继而出现细胞生长和分裂的异常,并将有缺陷的遗传物质传递下去,直至癌组织的出现。林圣彩教授课题组在一项研究中发现,存在于细胞内的一种名为Axin的蛋白分子可以通过控制一种名为p53的抑癌基因的活性来决定细胞“命运”,这也就意味着,含有过度受损基因组的细胞“命运”可以通过二者特定的相互作用促使细胞进行“死亡”,从而避免个体发生癌变。   林圣彩教授课题组的这一最新研究成果刊登在国际著名学术期刊《NatureCellBiology》(《自然—细胞生物学》)上。该杂志是英国《自然》杂志的子刊,被认为是细胞生物学领域的顶尖杂志。   2008年10月,厦大生物医学研究院教授、长江学者讲座教授张晓坤博士及其团队发现了一种神奇的小肽,它可以使人体中一种蛋白质从癌细胞“保护者”,“叛变”为能够杀死癌细胞的“杀手”。这种肽能直接作用于一个名为“Bcl-2”的蛋白质,使之从一个保护癌细胞免受程序性死亡调控转变为能够杀死癌细胞的蛋白。这一新发现被认为可能引发一种新型的癌症治疗模式,具有重大的意义。更为关键的是,这种肽十分容易合成,换句话说,这一新发现使科学家能够基于Bcl-2蛋白构象变化寻找新型治疗药物,为抗癌药物的研发提供了一个新方向。这被认为是肿瘤生物学领域的一个重大创新性发现,在国际生物医学科学研究领域激起了很大的反响和广泛的关注。   2006年12月,厦门大学生物医学工程研究中心研发出一种高效、低毒治疗恶性肿瘤的全新抗癌药物制剂。以往化疗药剂无法区分好坏细胞,导致癌症患者在化疗过程中会出现掉发、身体素质快速下降的状况,而这种药剂在应用过程中只对癌症细胞起到杀伤作用,在肿瘤局部药物浓度达到最高,具有定向给药的特点。   现状分析   厦门3人中有1个死于癌症   福建省是全国肿瘤发病率最高的省份之一,是肝癌、鼻咽癌等癌症的主要分布区之一。同时,福建的癌症死亡率位居全国前列,近年来平均每年新增约8万癌症患者,有4万人死于癌症,其中男性恶性肿瘤死亡率居全国第三位,女性居全国第四位。   厦门市放射肿瘤学会副主任委员、福建省放射肿瘤学会委员侯如蓉介绍说,厦门市癌症发病率、死亡率远高于全国平均水平。根据厦门市疾病预防控制中心公布的2008年全市居民死亡原因分析报告,全市居民前十位疾病死因中,恶性肿瘤依然以141.75/10万的死亡率居首,占总死亡率的31.3%,并出现年轻化趋势。这意味着3个死亡的厦门市民中,就有1个是被恶性肿瘤夺去生命的。其中,肝癌、肺癌、食道癌、胃癌、肠癌分列前五大肿瘤杀手。   与全国其他发达省市相比,福建省和厦门市癌症医疗资源还是比较缺乏。据统计,福建省肿瘤医院床位总数约1100张,厦门市肿瘤中心核定病床数为143张。但是,癌症病号的增加速度远远超过了病床位增加的速度。目前,在厦门十几万的癌症病人中,癌痛得到规范治疗的不到三成,七成癌症病人处于长期忍痛的状态之中。   作为一名从事肿瘤临床治疗长达30多年的老医生,侯如蓉主任用“太残忍、太可怕”来形容当前的厦门癌症现状,五六岁的癌症患者也有,20岁左右的乳腺癌患者也很普遍,连见多识广的侯如蓉主任也感觉到现在的癌症非常触目惊心。   杀死癌细胞就像打靶一样   一个立足于海峡西岸经济区、辐射港澳台和东南亚地区,实施治疗与研究的世界顶级肿瘤治疗与研究中心要落户厦门。有专家表示,随着治癌新药的问世,将来治疗方式越来越简单。   当前,癌症仍是我们人类面临的巨大挑战,就全球人口与先进国家来说,癌症均居国民死亡原因第二位。据日内瓦(GENEVA)世界癌症报告(当今全球综合性最强的调查),全球每年大约有1090万人被诊断出患有癌症,有670万患者死亡。   癌症极大威胁人类健康,人们一直在寻找有效的治疗方法去征服癌症,抗癌研究是当今生命科学中极富挑战性且意义重大的领域。   后基因组时代的到来,让人们对基因及其功能的认识逐渐深入,肿瘤细胞与正常细胞间在细胞内的信号转导途径的差异正在被认识,恶性肿瘤细胞内的信号转导、细胞周期的调控、细胞凋亡的诱导、血管生成以及细胞与胞外基质的相互作用等各种基本过程正在被逐步阐明,癌症在分子水平上的发病机制研究得越来越清楚。   随着肿瘤细胞增殖、凋亡等信号传导通路的阐明,过去那种以统一制式的疗法进行的癌症治疗,由于产生了许多副作用,这些副作用包含身体的不适,有些甚至威胁到生命安全,正在被近来悄然上市的靶向药物产品所替代,靶向治疗方式是以杀死癌细胞为主要目标。靶标抗癌药物直接针对的是分子靶点,就像击靶,将能有效克服目前临床上常用的细胞毒类抗肿瘤药物难以避免的选择性差、毒副作用强、易产生耐药等缺点。   厦门大学生物医学研究院下属有一个癌症研究中心。癌症研究中心的建设将以研究肿瘤细胞信号转导为基础,通过对肿瘤细胞信号转导通路的阐述,发现更多特异性强的分子靶点和途径,为发展新的肿瘤治疗、预防和诊断提供技术支持。   厦门要建顶级肿瘤中心   一边是社会对癌症治疗的强烈需求,一边是薄弱的癌症治疗技术力量,还有厦门大学强大的癌症科研水平,这形成了一对奇怪的矛盾。   建设肿瘤医院、开展癌症治疗研究,这对于促进经济社会和谐发展也具有重要意义。   为此,厦门市政府向省政府提出建议,依托厦门大学生命科学、医学、化学等学科优势,建设厦门肿瘤医院暨癌症治疗研究中心,即厦门肿瘤治疗与研究中心。该中心的长远目标是建成世界一流水平的肿瘤研究中心,短期目标则是厦门肿瘤医疗方面的水平三五年内要提升到全国先进水平。   2009年6月,厦门肿瘤治疗与研究中心筹备领导小组成立,由厦门大学朱崇实校长担任组长,厦门市副市长潘世建、厦门市卫生局局长黄如欣担任副组长。由厦大校长来担当这个肿瘤治疗与研究中心筹备领导小组的组长,其用意非常明显,那就是要充分调动厦大生命科学、医学、化学等学科的优势。   厦门市副市长潘世建表示,在厦门市的医疗卫生事业当中,让人“最不安心”的就是肿瘤的诊断、治疗水平。恶性肿瘤已经成了威胁厦门人民生命健康的第一大杀手。因此,厦门市必须要建立一个高起点、高标准的肿瘤治疗与研究中心。   据介绍,在起步阶段,厦门肿瘤治疗与研究中心在研究领域将主要依托厦门大学生命科学学院的力量建设,因为该学院的肿瘤研究团队已经是目前国内相关领域最优秀的团队之一。在未来的发展过程中,中心还会积极向美国休斯敦、中国台湾等地的相关机构取经。在建设过程中,中心会面向全球招聘精英,相关设备的购置也会遵循高起点的要求。   厦门大学生命科学学院院长林圣彩也是厦门肿瘤治疗与研究中心筹备领导小组成员之一。林教授表示,目前国内一流的肿瘤中心屈指可数,厦门的想法很有前瞻性。要把这个中心建设好,首先要密切厦大的科学研究和地方医院的临床诊疗之间的联系,要重视培养有临床背景的研究人才。同时,也要对现有的医疗资源进行充分的整合和利用。   观点   癌症研究任重道远   每年2月4日是“世界抗癌日”。早在前两年,美国国立癌症研究所所长埃申巴赫就提出,如果能将该研究所每年50亿美元的研究经费5年间再增加42亿美元,到2010年,他们就能实现“消除癌症患者痛苦和死亡”的目标。也就是说,只要研究经费充足,科学家完全可以提早让癌症患者免于死亡。   埃申巴赫所预言的2010年也就是今年,早报记者问林圣彩教授埃申巴赫的说法是否有可能实现。   林教授直言“不可能”,癌症的预防与治疗牵涉到许多方面,癌症的起因十分复杂,要在这样短的时间内攻克各种不同的癌症似乎不太可能,并非增加投入研究经费就可以立马解决的事情。林教授认为,如果经费有增加,可以用于研发先进的医疗技术,并用于临床试验的基础结构建设,2010年要达到“癌症患者免于死亡”这一目标是不可能的,但充足的经费必将有助于缩短实现这一目标的时间。   林圣彩教授是细胞生物学与肿瘤细胞工程教育部重点实验室和福建省肿瘤生物学重点实验室的主任,他领导的课题组长期致力于肿瘤细胞生物学的研究。   林教授认为癌症的发生和发展极其复杂,一项学术成果仅仅是癌症研究进展中的一项而已,接下来要走的路还很长很长。   癌症极大威胁人类健康,人们一直在寻找有效的治疗方法去征服癌症,抗癌研究是当今生命科学中极富挑战性且意义重大的领域。   作为一名研究癌症几十年的医生,侯如蓉主任表示,癌症其实是一种“生活方式”疾病。与其去寻找什么治癌的“灵丹妙药”,还不如在日常生活中培养良好的生活习惯。   侯如蓉主任表示,世界各地肿瘤高发区环境中存在着大量的致、促癌因素,而患癌者仅占千分之几,90%以上的人不发生癌症,这说明上述各种外界的致、促癌因素即使进入人体也不一定发病,因为正常人体具有完整的免疫系统,具有一定的抗癌能力。
  • 曹雪涛小组发现人肝癌预后判断和治疗新靶标
    曹雪涛小组发现人肝癌预后判断和治疗新靶标   为进一步研究mRNA在肝脏生理和肝脏疾病中的作用奠定了基础   最新一期(当地时间2月15日)《癌细胞》(Cancer Cell)杂志发表了中国工程院院士、医学免疫学国家重点实验室主任曹雪涛课题组及其合作者的研究论文,报道了其通过深度测序技术进行人正常肝脏、病毒性肝炎肝脏、肝硬化肝脏和人肝癌microRNA组学分析,发现了microRNA-199表达高低与肝癌患者预后密切相关,证明microRNA-199能够靶向抑制促肝癌激酶分子PAK4而显著抑制肝癌生长,从而为肝癌的预防判断与生物治疗提供了新的潜在靶标。   肝癌对我国人民健康危害很大,特别是对于晚期肝癌患者,目前尚缺乏有效的治疗手段,因此,对肝癌发生发展分子机制的研究并结合肝癌患者临床资料寻找新的预后判断标志物与治疗靶标具有重要意义。   microRNA与多种疾病包括癌症的发生发展机制的研究是近年来生物医学界的前沿热点课题。为了探求在肝癌发生发展过程中哪些microRNA可能发挥了重要作用,曹雪涛课题组与清华大学医学院、浙江大学免疫所、上海东方肝胆外科医院、上海长征医院、复旦大学中山医院、广西肿瘤医院、中山大学生命科学院、华大基因、国家疾病控制中心等单位联合攻关,先通过深度测序技术首次获得了人正常肝脏、病毒性肝炎肝脏、肝硬化肝脏和人肝癌组织的microRNA组数据,了解到肝癌与正常肝脏microRNA的差别,通过4个独立的肝癌患者临床队列分析,发现人正常肝脏高丰度表达的microRNA-199在人肝癌中普遍性显著降低,并且microRNA-199的低表达与肝癌患者的生存期降低显著相关。进一步发现肝癌组织中组蛋白甲基化改变导致了microRNA-199表达降低,microRNA-199能够靶向抑制PAK4进而抑制下游的ERK信号通路,从而抑制了肝癌细胞的生长。通过肝靶向性腺相关病毒载体介导的microRNA-199基因治疗,显著延长了肝癌裸鼠生存期。由此证明microRNA-199是肝癌预防判断与治疗新的潜在靶标,为肝癌生物治疗提出了新方法。   该工作是面向我国重大疾病防治需求和医学界目前普遍重视的转化医学研究,在国家“十一五”重大专项以及国家自然基金委资助下,集基础研究、生物技术与临床标本和病人资料分析等多家单位和学科交叉合作的成果。有关专家认为,该工作揭示的正常与疾病肝脏microRNA组数据为后期进一步研究microRNA在肝脏生理和肝脏疾病中的作用奠定了基础。
  • 科学家发现乳腺癌对FGFR抑制剂耐药的表观遗传机制
    三阴性乳腺癌 (TNBC) 是一种高度异质性的,复发率和远端转移率最高的乳腺癌亚型,目前很少有特异性疗法能够对 TNBC 患者实现持久性缓解。即使是免疫疗法,患者的缓解率也只有10-20%左右。尤其是对于中晚期三阴性乳腺癌患者的临床治疗方案仍然以化疗为主要手段。大约有15%的三阴性乳腺癌患者肿瘤存在成纤维细胞生长因子受体 (FGFR) 基因的拷贝扩增(amplification), 突变(mutation),以及融合(fusion),这意味着FGF信号通路在肿瘤中的过度激活导致肿瘤生长,并且与肿瘤转移和生存率降低直接相关 。因此, FGFR也被认为是一个潜在的乳腺癌治疗靶点 。除乳腺癌外,FGFR基因异常广泛存在于多种实体瘤中,FGFR抑制剂也成为了近年来炙手可热的小分子药物之一,并且先后被FDA授予临床治疗胆管癌,膀胱癌以及胃癌。如果三阴性乳腺癌患者也能够受益于FGFR抑制剂,患者的生存率将会极大的改善。然而,乳腺癌患者对FGFR抑制剂治疗产生的耐药性是目前影响临床获批的最大阻碍 。因此,系统的研究FGFR抑制剂的耐药性机制,发现有效的联合用药靶点,并设计更为精准有效的组合疗法无疑将会为携带FGFR基因异常的肿瘤患者带来更多的希望。2021年11月4日,哈佛大学医学院,丹娜-法伯癌症研究所的李一豪和邱新涛博士(共同第一作者),以及刘小乐,Alex Toker 和Myles Brown 教授(通讯作者) 研究组在Nature Cell Biology上发表了文章FGFR-inhibitor-mediated dismissal of SWI/SNF complexes from YAP-dependent enhancers induces adaptive therapeutic resistance,发现了FGFR抑制剂治疗可导致SWI/SNF染色质重塑复合物从染色质上解离,这一过程促进了YAP/TEAD转录因子依赖型增强子的激活,并上调氨基酸诱导的 mTORC1信号途径从而对靶向治疗产生适应性耐药性。Infigratinib 是一种目前正在临床开发和应用于乳腺癌和其他实体瘤的FGFR抑制剂。为了系统的鉴定infigratinib的潜在联合用药靶点,作者选用了对于infigratinib 适中敏感的三阴性乳腺癌细胞系进行全基因组 CRISPR 基因敲除筛选,鉴定了调控细胞生长的关键因子mTOR 和 YAP的敲除可增加药物敏感性,而参与染色质重塑的SWI/SNF 复合物成员 ARID1A 与BRG1 的失活会导致细胞出现耐药性。与CRISPR 基因敲除筛选结果一致的是,长时间infigratinib处理会同样导致肿瘤细胞中mTORC1复合体的激活。有趣的是,YAP信号的靶基因以及多种氨基酸转运蛋白如SLC1A5,SLC7A5,SLC3A2等是在耐药过程中最显著上调的转录物和蛋白质。TNBC细胞内几种氨基酸,包括谷氨酰胺、精氨酸和亮氨酸,均在FGFR 抑制过程中大量积累。这些发现说明对 FGFR 抑制剂的适应性耐药性是由增加的氨基酸转运介导的,并导致 mTORC1 复合体的激活。这些结果表明,氨基酸转运蛋白在耐药过程中的高度表达很有可能与表观遗传变化有关。作者接下来发现FGFR抑制剂的长期处理导致了增强子在染色质开放区域高度激活,并且这些染色质区域含有大量的YAP/TEAD DNA 结合基序(motif)。几种氨基酸转运蛋白的增强子均在耐药过程中被激活并且可与YAP转录因子结合。而且,SWI/SNF 复合体及其核心蛋白BRG1的染色质结合谱也与YAP/TEAD 结合位点高度重合,但是对FGFR的抑制导致了BRG1从染色质上解离。与耐药过程相似的是,在TNBC细胞中敲除BRG1极大的促进了YAP依赖性增强子的激活以及YAP靶基因的转录。为了开发了精准性组合疗法用于潜在的临床转化,作者在FGFR基因异常的TNBC病人来源肿瘤异种模型(PDX)中测试了infigratinib与 mTOR抑制剂依维莫司或 YAP 抑制剂CA3联用的治疗效果。在大多数情况下,两种药物组合都可将肿瘤生长降低到基线以下,并显著抑制了肿瘤生长。鉴于infigratinib 和依维莫司在一些国家已经用于临床肿瘤治疗,靶向FGFR和mTORC1的联合用药方案可以快速的转化为临床试验,在其它FGFR异常表达的肿瘤中也具有潜在的临床应用前景。原文链接:https://doi.org/10.1038/s41556-021-00781-z
  • 清华:真正“饿死癌细胞”尚需时日
    颜宁和邓东在实验室   很难想象眼前这群学生模样的人是传说中的&ldquo 科学家&rdquo 。   都是彩色T恤、卡其色中裤、架着眼镜的青涩面孔。团队里最&ldquo 老&rdquo 的博士后邓东33岁,站在清华大学生命科学院楼门口,带着耳机摇头晃脑地听着歌,以至于上门采访的中国青年报记者毫不犹豫地从他面前径直走了过去。   事实上,这个团队在世界顶级科学杂志《自然》上发表的最新成果,几乎是全国人民都知道的&ldquo 饿死癌细胞&rdquo 新闻。新浪微博的&ldquo 饿死癌细胞&rdquo 话题被网友浏览过435万次,连手机应用给用户推送的头条新闻也写着&ldquo 人类有望饿死癌细胞&rdquo 。   有人注意到,这项听起来非常高大上的新成果后面,是一帮年轻科学家。团队中多数成员,都是传说中的&ldquo 90后&rdquo 。   在愚人节得知论文被《自然》接受,邓东的第一反应是对方在开玩笑   6月7日,邓东沙哑着嗓子接受了中国青年报记者的专访。他解释说,前一天晚上,和同事们庆祝论文的发表,在KTV里&ldquo 唱嗨了&rdquo 。   他想重新解释一下自己的这项研究:&ldquo 要达到饿死癌细胞的程度,大概是几十年以后的事了。&rdquo   被大众认为&ldquo 饿死癌细胞&rdquo 的这项研究,实际是关于一个名为&ldquo GLUT1&rdquo 的葡萄糖转运蛋白。在我们的人体中,这个小家伙专门负责将能量的来源&mdash &mdash 葡萄糖&mdash &mdash 运送进一个个细胞里。   &ldquo 如果一个细胞是拳头那么大,葡萄糖分子顶多芝麻粒大小。&rdquo 邓东说。他懂得如何用简单易懂的语言描述自己的研究:&ldquo GLUT1就像是一道&lsquo 门&rsquo ,能量得从那门里进来。你想想我们周围的门有多少样子?木头的、玻璃的、朝里面开或者向外面开、还可能是旋转的自动门&hellip &hellip 我们现在就是摸清了这扇门的样子。&rdquo   这扇&ldquo 门&rdquo 是两束呈螺旋状的晶体,能牢牢扎在不溶于水的细胞膜上,让葡萄糖从螺旋之间&ldquo 溜&rdquo 进去。   但是,是不是真有这么一个&ldquo 塞子&rdquo ,能把癌细胞身上的这道门堵住呢?   邓东在今年4月1日收到了论文被《自然》杂志接受的消息,这位&ldquo 80后&rdquo 青年的第一反应是:不是骗我吧?   所以他绷住了,假装没看到来自导师的短信。最后他的导师、清华教授颜宁绷不住了,一个电话打过来:&ldquo 你怎么没反应呢?!&rdquo   颜宁今年37岁,被《人民日报》形容为&ldquo 我国生命科学领域杰出的青年科学家&rdquo 。她2007年从普林斯顿大学回到清华担任教授,是学生口中的&ldquo 大美女&rdquo 和&ldquo 偶像&rdquo 。她&ldquo 很爱跟人开玩笑&rdquo ,路过清华生命科学院三楼的走廊,清脆的笑声在一楼都听得见。   对她来说,在诸如《自然》或《科学》这样的期刊上发表论文并不稀奇,但这回邓东团队做出的成果分外不同&mdash &mdash 她终于可以在博客上写下一行句子:达到了我来清华时候的第一个目标,做出了想做的!   在颜宁刚回清华大学当老师的时候,有前辈对她描述过做科学家的三种境界:最下层的,是把科学家当做一种&ldquo 职业&rdquo ,将科研当成一种谋生手段 第二层的是&ldquo 兴趣&rdquo ,追求自己所喜欢的东西 最高的一层是&ldquo 永生&rdquo 。   前辈说到这一点的时候,颜宁的脑海中想起的是李白与杜甫,那些虽然去世、但姓名永远留在历史中的人物。   &ldquo 对颜老师来说,这是她从建立这个实验室起,最想做的课题&rdquo ,邓东解释说,&ldquo 就像我们的人生都是有一个追求目标的,而我们最想的是把某个世界级的课题做出来、解释一个什么样的科学问题。&rdquo   这项成果得到了美国科学院院士、转运蛋白研究专家罗纳德· 卡百克的盛赞:&ldquo 学术界对于GLUT1的结构研究已有半个世纪之久,而颜宁在世界上第一个获得了GLUT1的晶体结构,从某种程度上说,她跑赢了过去50年从事其结构研究的所有科学家。这也是至今获得的第一个人源转运蛋白的结构,并代表了一项重要的技术突破。&rdquo   和两位&ldquo 大侠&rdquo 一块儿&ldquo 跑赢过去50年所有结构研究科学家的&rdquo ,还有三位&ldquo 小弟&rdquo :博士二年级的徐超、吴建平,以及生命学院的本科生孙鹏程。   GLUT1是特别不安分的对手,被颜宁形容为&ldquo 人来疯&rdquo   &ldquo 你未来有什么目标?&rdquo 中国青年报记者问本科即将毕业的孙鹏程。   &ldquo 继续做下去,做出更好的东西。&rdquo 他不假思索地说。   &ldquo 你的目标太近了&rdquo ,邓东迅速纠正了孙鹏程的想法,&ldquo 理想总是要远大一点的&mdash &mdash 我觉得你的目标应该是5年之内顺利毕业。&rdquo   科学家的生活,当然就是被&ldquo 看文献&rdquo 和&ldquo 做实验&rdquo 填满了。不过在颜宁实验室里的这群人,还喜欢看《中国好声音》、《爸爸去哪儿》以及《舌尖上的中国》。   &ldquo 什么红我们就看什么,然后在实验间隙大家都聊&rdquo ,邓东总结了一下《舌尖上的中国》其中一集的内容:安徽毛坦厂中学的学生们为了高考在拼搏,全国各地的家长们则在为了孩子们的高考而拼搏,所以这辈子就指着这一考试了。   邓博士一边说,一边龇牙咧嘴。他自个儿是研究生才考进清华的。   另一方面,徐超出自艺术之家,却打小就立志要当科学家&mdash &mdash 考大学的时候,只填了生物一个专业。对这个气质还像高中生的年轻人来说,进实验室是顺理成章的选择。   孙鹏程黑黑壮壮的,与白净的徐超坐一块儿,也看不出来谁年纪大。他形容自己学生物是&ldquo 掉坑里了&rdquo :想想上高中那会儿,全社会都在使劲忽悠,&ldquo 21世纪是生物科学的世纪&rdquo !   不管怎样,等这几个小弟被选进颜宁的实验室时,大师兄邓东还是用恶搞片《一个馒头引发的血案》里的名句来引诱他们:&ldquo 跟着东哥,有肉吃!&rdquo   他们要搞定的GLUT1,是一个特别不安分的游戏对手,被颜宁形容为&ldquo 人来疯&rdquo 。它的个头小到不可能透过显微镜来一探究竟,性格又活泼,不乐意聚拢了排成队让科学家参观。   邓东等人的主要任务,就是把这些个葡萄糖转运蛋白们捉起来,攒在一处,直到能够从上千万个一模一样的蛋白组成的晶体身上摸索出它们的模样。   孙鹏程和徐超负责&ldquo 捉&rdquo ,从两种表达体系里面纯化出大量实验需要的蛋白质 吴建平帮着他们收集数据,邓东则把他们的成果&ldquo 攒&rdquo 起来,和颜老师一起设计实验,令蛋白质结晶。   每周,他们与颜宁讨论课题的进程,得到指导与建议。   邓东给队友定下的日程被称为&ldquo 7· 11&rdquo :大家要早晨7点到实验室,晚上11点离开。   这种规矩应用到一帮90后身上,就变成了&mdash &mdash 早上7点20,邓东醒过来,一拍脑袋往食堂赶,孙鹏程可怜巴巴地打来电话:&ldquo 东哥,我在实验室门口等着呢&rdquo 而徐超呢,4个小时前刚刚离开实验室,现在睡得正香。   时间一长,邓东发现也只能这样了:孙鹏程永远是最早到,最早走的,而中午才姗姗来迟的徐超也实验到半夜三点。他们的团队,就是大家都根据自己的作息来工作,人们穿着白大褂在实验室里来来往往,这里的灯,每天只有4个小时是暗着的。   做实验就像走在一团迷雾中,不知道下一步是深渊还是光明   &ldquo 我们用4年时间,看看这100条路里面哪一条路能走。&rdquo 一年前,决心死磕GLUT1的时候,邓东就这么跟团队说。   在可能的100条路里,几个年轻人得一条条地试过来。国外的研究人员钻研葡萄糖转运蛋白已有数十年,而在清华大学这间成立不到10年的实验室里,他们没有那么多经验。   他心里也飘过念头&mdash &mdash 最糟糕的话,也许几十年都做不出结果来:&ldquo 做实验最苦的地方,是你就好像走在一团迷雾中,不知道下一步是深渊,还是下一步就见到光明。如果陷入深渊,那就不能自拔了。&rdquo   这也是孙鹏程觉得最要命的地方。有那么大半年,他就在不断地迎接失败:&ldquo 这不对,那也不对,方法得不断改换。&rdquo   而这种很可能会&ldquo 不能自拔&rdquo 的研究工作并不会立即转化成可以实打实看见、应用的东西。   就譬如这回被媒体说成&ldquo 饿死癌细胞&rdquo 的研究,其实只是弄清了GLUT1这扇&ldquo 门&rdquo 的结构。这项研究成果也许可能是医学的福音:癌细胞消化葡萄糖所能产生的能量,不到普通细胞的15%,因此,癌细胞需要更多的葡萄糖转运细胞来帮它输入能量。在摸清了GLUT1晶体结构之后,根据其工作机理对癌细胞实施人工干预,也就成了未来可能发生的一种情况。   但是,就算这真的可行,到能够实施的那一步,也得是&ldquo 20年以后&rdquo 了。   &ldquo 目前这些都还在初级阶段。我们读过一些论文,了解可能有一些方式能作用于葡萄糖转移蛋白&rdquo ,邓东并不认为自己的这项研究重点是治病,&ldquo 对科学家来说,最重要的就是对未知世界的探索。&rdquo   为了让性格活泼的GLUT1能乖乖结晶,这些小伙子在低温的实验室里工作。翻阅大量文献后,他们找到了一个突变,让它以比平时慢了几千倍的速度持续工作。   今年1月,邓东发现了一颗颇为理想的结晶。因为从前有过把盐晶误认的糗事,他憋着没敢太激动,跟颜宁汇报的时候也只轻描淡写地提了一句。最后的确认要带到上海同步辐射光源去检验,等待结果的时候,邓大师兄这么安慰小弟:&ldquo 反正至少是个膜蛋白结构。&rdquo   上海真正传回信息的时候是1月17日晚上,所有成员都在实验室里,守着电脑。邓东看到电脑上模模糊糊地出现了一团深蓝色线条,他划拉了一下屏幕,见到了明显的一圈圈的螺旋形。那是典型的转运蛋白的结构。   实验室里所有人一阵欢呼,邓东一句话没说,跑出了实验室。   &ldquo 你可以想象那画面,深夜的教学楼,一个人蹬蹬蹬从走廊这头跑到那头,闯进颜老师办公室,瞪着她三秒钟,一个字都没说出来,就朝着她点了点头&rdquo ,邓东回忆道,&ldquo 然后两个人蹬蹬蹬从走廊那头跑回这头。&rdquo   &ldquo 那一刻我已经知道,这一定是一个里程碑式的研究结果。&rdquo 邓东说。   当今年的4月1日,《自然》杂志正式通知他们论文被接受的时候,邓东最激动的时候已经过去了。因为不想显得自己&ldquo 太hold不住&rdquo ,他连导师的短信都没回复。   直到颜宁给他打来电话催问。   &ldquo 我&hellip &hellip 我在给您回邮件。&rdquo 邓东磕磕巴巴地回复说。   谁也不知道,在接到短信后的几分钟里,邓东把自己关在屋里,&ldquo 小哭了一下&rdquo ,&ldquo 辛苦了那么久,总算没有白白浪费&rdquo 。
  • Nature重磅:“饿死”癌细胞,又添新线索
    近年来,随着国家工业化、城市化迅速发展,随之而来的环境污染以及人口老龄化加剧,导致我国癌症发病率持续上升。  2020 年全球最新癌症负担数据显示,2020 年全球新增癌症病例 1929 万例,其中中国新增癌症病例 457 万例,占到了全球的 23.7%。 同时,由于目前人们健康意识普遍较低,癌症筛查不到位,我国绝大多数癌症患者确诊时已处于晚期,治疗方案有限,预后较差。2020 年中国癌症死亡人数更是突破了 300 万。因此,亟需研发新的治疗,来改善癌症患者生存。  近日,美国麻省理工科赫综合癌症研究所 Matthew G. Vander Heiden 博士带领的研究团队和丹娜-法伯癌症研究中心的科研人员合作,在小鼠研究中发现,脂肪含量高、碳水化合物含量低的饮食,可以抑制小鼠肿瘤生长。  同时,研究人员还找到了其中的具体机制,癌细胞需要脂肪构建细胞膜,当组织中没有脂肪时,癌细胞可以通过 SCD 酶来将饱和脂肪酸转化为不饱和脂肪酸供癌细胞利用。而生酮饮食和热量限制饮食均可抑制 SCD 酶活性,但生酮饮食会同时提供大量的脂肪。相比之下,热量限制饮食既减少了脂肪含量,又抑制了 SCD 酶活性,从而会使得肿瘤生长显著减慢。  相关研究成果,发表在最新一期的顶级期刊 Nature 杂志上。  对此,本文主要作者麻省理工科赫综合癌症研究所 Evan C. Lien 博士表示,“热量限制不仅会使肿瘤缺少脂肪而饿死,还会抑制 SCD 酶,损害癌细胞对此的适应过程。这两个机制的结合可以显著抑制肿瘤生长。”  “不过,本研究的目的并不是推荐饮食,而是真正了解潜在的生物学机制。本研究揭示了热量限制饮食如何抑制癌细胞生长的机制,为未来新药的研发提供了方向。例如,改变癌症患者饮食中不饱和脂肪酸的比例,同时开发新药抑制 SCD 酶活性,或许是一个不错的方向。”  限制糖摄入“饿死”癌细胞,不太靠谱  众所周知,我们身体的其他正常细胞在分裂增殖到一定次数后,就会停止分裂增殖,体内的细胞逐渐衰老、减少,最终影响器官组织的功能,导致衰老和与衰老有关疾病。  而癌细胞是一种生长增殖非常快速,且可以无限分裂增殖的细胞,理论上只要有足够的营养和适合的环境,癌细胞可以无限制的生长。正是因为癌细胞生长速度快,消耗营养多,所以很多晚期癌症患者会出现消瘦现象。  因此,早在几十年前美国国家科学院院士、美国国家科学院医学研究中心院士、肿瘤血管新生理论之父 Folkman 教授就曾提出“饿死”癌细胞这一设想。简单来说,就是通过切断癌细胞血液和营养供应,来抑制癌细胞增殖。随后,众多科学家在这个方向上进行了大量的探索。  (来源:University of Missouri)  随后的研究发现,癌细胞在生长增殖过程中需要消耗大量的葡萄糖。因此,德国的生物学家约翰内斯• 科伊博士在《抗癌饮食》一书中表示,通过调整饮食,降低糖的摄入,长期依赖葡萄糖糖为营养的癌细胞,在持续的低糖饮食下会快速死亡。  那么,“饿死”癌细胞真的这么简单吗?  答案显然是否定的,约翰内斯• 科伊博士严重低估了癌细胞的能力。后续一系列的研究表明,葡萄糖并不是癌细胞唯一的能量来源。例如,2019 年的时候,来自加州大学洛杉矶分校的 Heather Christofk 和 Bill Lowry 等人就发现,癌细胞在葡萄糖缺乏的时候可以改变代谢方式利用谷氨酰胺提供能量。  不仅如此,对于中晚期,特别是晚期癌症患者,由于经过化疗、手术等一系列的治疗方案后,往往会处于一种营养不良状态,导致患者免疫能力下降。此时,限制患者葡萄糖摄入,不但患者无法忍受,相应的治疗无法完成,还会导致患者免疫力进一步下降,病情迅速恶化而死亡。所以临床上经常要求癌症患者吃高营养、高热量、易消化的食物,就是保证患者治疗过程中体质不过度下降。  因此,单纯从葡萄糖利用角度“饿死”癌细胞是不明智的。  限制脂肪摄入“饿死”癌细胞,或许可行  虽然大量研究表明,癌细胞在没有葡萄糖的情况下,可以改变代谢方式充分利用其他物质供能,仍旧可以快速生长,但是,近年来一系列的证据表明,饮食干预的确可以帮助减缓肿瘤生长。  生酮饮食和热量限制饮食是目前临床上癌症患者经常关心的两种饮食模式。  所谓生酮饮食就是少吃主食多吃脂肪和蛋白质的饮食模式,这种情况下人体会改变代谢利用酮体而不是葡萄糖供能,因此被称为生酮饮食。  (图注:生酮饮食(来源:Epilepsy Foundation))  同样地,所谓能量限制饮食,就是将每顿饭摄入的能量按正常标准减少 25%-50%。初步研究显示,在某些情况下,能量限制饮食或生酮饮食可能可以延长小鼠和其他多种生物的寿命。  那么,饮食干预是如何限制肿瘤生长的呢?为了弄清楚其中的原因,Vander Heiden 博士带领的研究团队在小鼠体内对生酮饮食以及热量限制饮食进行了研究,试图揭示饮食控制抑制癌细胞生长的奥秘。  通过胰腺癌小鼠模型的初步饮食干预,研究人员发现,相比于生酮饮食,热量限制饮食对肿瘤的抑制作用要大的多。  (图注:热量限制饮食(CR),而不是生酮饮食(KD),能够移植肿瘤的生长(来源:Nature)  随后,通过对小鼠胰腺肿瘤组织生长速度和各种营养物质浓度进行系统分析,研究人员发现,相比于正常饮食小时,热量限制饮食和生酮饮食小鼠中葡萄糖浓度均明显下降。不过热量限制饮食小鼠血脂水平也明显下降,但是生酮饮食小鼠血脂水平明显上升。)  这意味着,葡萄糖水平的降低对于癌细胞生长的抑制没有起到很明显的作用。相反,脂肪水平的变化或许是癌细胞生长抑制的关键。  由于癌细胞在增殖过程中需要脂肪来构建细胞膜,因此脂肪水平下降理论上是可以抑制癌细胞增殖的。不过,一般情况下,组织脂肪耗竭时,癌细胞可以通过硬脂酰辅酶 A 去饱和酶(SCD)将饱和脂肪酸转化为不饱和脂肪酸,从而加以利用。  在实验过程中,研究人员也发现,热量限制饮食和生酮饮食均可降低 SCD 酶活性,但是生酮饮食可以为小鼠提供脂肪,而热量限制饮食无法为小鼠提供足够的脂肪,因此肿瘤生长显著减慢。  最后,研究人员还对人类的数据进行了分析,以探索饮食模式和胰腺癌患者生存的关系,结果发现不同类型脂肪摄入似乎也会影响低糖饮食胰腺癌患者的生存。  总的来说,这一研究表明,热量限制饮食可以通过抑制 SCD 酶活性,降低肿瘤组织脂肪含量来抑制肿瘤生长,可能对癌症患者有利。  但是研究人员表示,他们不建议癌症患者使用热量限制饮食,以免产生不良反应。不过,针对 SCD 酶和肿瘤组织脂肪依耐性开发新的药物或许是一个更好的方向。
  • 研究发现:人体血液中存在一种能消灭癌细胞的抗体
    癌症一直是威胁着人类身体健康最严重的疾病,科学研究人员一直在研究治疗癌症的有效药物。据广州优瓦标准品网的了解,近日日本冈山大学医院宣布,其研究人员在人体血液中发现了一种能遏制癌细胞增殖并消灭癌细胞的抗体,这一发现将有助于开发出副作用较小的化疗药物。  在健康人的体内,每天都会出现数千个癌细胞,不过都被各种抗体和免疫细胞清理掉了,但是科学家还不清楚其中的机制。该院研究人员注意到,在癌细胞中,核糖体蛋白L29得以高度表达,而人体血液中就存在核糖体蛋白L29的抗体。研究人员将每毫升中含有5微克(1微克是百万分之一克)抗体的溶液滴到人类肝癌细胞上,再调查癌细胞的增殖状况。结果发现,癌细胞的增殖减少40%。  研究还发现,这种抗体能够遏制胰腺癌、肺癌、乳腺癌、大肠癌、前列腺癌等癌细胞增殖。研究人员指出,血液中的抗体与核糖体蛋白L29结合后,能够遏制后者的功能,使癌细胞难以分裂,从而凋亡,因此这种抗体应该就是构成人体内肿瘤免疫系统的物质之一。  这项发现是近期来对癌症治疗研究的最新发现,将有助于研究出对治疗癌症更有效的化疗药物,给身患癌症的患者带来福音。对于目前治疗癌症的相关药物,广州优瓦能够为癌症科研实验提供各类标准品,如需要,敬请拨打我司服务专线咨询详情:020-81215950!
  • Cell:让癌细胞“沉默”
    研究人员发现可以通过靶向一些分子,令癌细胞进入沉默状态 所有类型的癌症中一种最常见的突变基因就是 p53 基因。然而不幸的是这种基因很难用药物直接靶向。 近期一个由 Weill Cornell 医学院Lewis Cantley博士等人领导的多机构研究团队发现了一个酶家族,对于 p53 遗传突变的癌症发生至关重要。利用新型药物靶向这些酶,也许能阻止 p53 突变的癌症生长,从而惠及大量的肿瘤患者,包括乳腺癌,卵巢癌,肺癌,大肠癌和脑瘤患者。 这一研究成果公布在11月7日的Cell杂志上,研究人员指出当细胞丢失 p53 的时候,两种细胞内的酶:II型磷脂酰肌醇-5-磷酸- 4 -激酶 &alpha 和 &beta (II型 PIP激酶) 就成为了癌细胞生长所必不可少的元素,&ldquo 超过一半的癌症失去了 p53 这个基因,令这些癌症肆无忌惮的生长。&rdquo 研究人员发现, II型PIP激酶对于是正常细胞的生长并不重要,但是对于 p53 突变或丢失的细胞生长却必不可少。科学家在动物实验和人类癌细胞实验室研究中发现,靶向这些分子能有效地关闭 p53 突变癌症的增长。 虽然这项研究是在人类乳腺癌细胞中进行的,但研究人员相信II型PIP激酶抑制剂能阻断与 p53 基因突变或缺失有关癌症的生长。 &ldquo 在正常人体细胞或小鼠中剔除II型PIP激酶基本上不会影响细胞的存活,这表明这些酶抑制剂毒性并不大,&rdquo 文章通讯作者,Weill Cornell 医学院Cantley博士说。 Cantley博士等人正在努力开发能关闭这些激酶的药物,&ldquo 研发II型PIP激酶抑制剂也许能逆转 p53 突变的癌症, &rdquo 他说。 关键关联 Cantley博士是著名的细胞生物学家、生物化学家,他的主要贡献是对PI-3激酶的酶的发现和研究,这对了解癌症和糖尿病十分重要。2013年获生命科学突破奖。 PI 3 -激酶( PI3K )与多种细胞功能有关,比如细胞生长和增殖,大多数癌症是通过一个或多个机制激活 PI3K 。Cantley博士的发现有助于个性化癌症疗法的发展。 PI3K 的活性在某些情况下与II型PIP激酶有关,因此在这项研究中,Cantley博士希望能理解这些酶的功能。研究人员知道乳腺癌的一个亚型能表达这些分子,由此他们在更具侵袭性的肿瘤:HER2阳性乳腺癌中寻找这些酶的作用。 结果研究人员发现这种酶在具有健康 p53 的细胞中是沉默的, p53 的关键作用之一就是&ldquo 拯救&rdquo 产生过量活性氧(ROS)的细胞,ROS 是细胞增长过快的副产品。ROS 引起的氧化应激会破坏细胞结构,因此 p53 努力减少受影响细胞内的 ROS 。&ldquo 但是,如果ROS水平超过了 p53 的处理能力,那么 p53 就会启动第二个功能&mdash &mdash 杀死细胞, &rdquo Cantley博士说。 &ldquo 这就是为什么癌细胞需要剔除 p53 基因,如果 p53 基因突变或消失,那么细胞就能保持一个非常高的速度进行增长, &rdquo 他说,&ldquo 然后 ROS 开始损伤基因,令癌症更加具有侵袭性。 &rdquo II型PIP激酶是 p53 的备份救援系统,但它们只会在确保细胞不会死亡的基础上减少 ROS。 (过多的ROS也会杀死细胞)。 这也就是说癌细胞变得&ldquo 依赖于这些激酶才能生长, &rdquo Cantley说。
  • 清华取得世界级突破性研究成果 人类有望"饿死"癌细胞
    颜宁(左)指导研究组成员邓东做实验 人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的结构模型   6月5日,清华大学宣布:清华大学医学院颜宁教授研究组在世界上首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的晶体结构,初步揭示了其工作机制及相关疾病的致病机理。该研究成果被国际学术界誉为&ldquo 具有里程碑意义&rdquo 的重大科学成就。   有望阻断癌细胞营养,&ldquo 饿死癌细胞&rdquo   葡萄糖是地球上各种生物最重要、最基本的能量来源,也是人脑和神经系统最主要的供能物质。葡萄糖代谢的第一步是进入细胞,但亲水的葡萄糖溶于水,而疏水的细胞膜就像一层油,因此,葡萄糖自身无法穿过细胞膜进入到细胞内发挥作用,必须依靠转运蛋白这个&ldquo 运输机器&rdquo 来完成。葡萄糖转运蛋白镶嵌于细胞膜上,如同在疏水的细胞膜上开了一扇一扇的门,能够将葡萄糖从细胞外转运到细胞内。   人类对葡萄糖跨膜转运的研究已有约100年的历史。1977年第一次从红细胞里分离出了转运葡萄糖的蛋白质GLUT1,在1985年鉴定出GLUT1的基因序列。此后,获取GLUT1的三维结构从而真正认识其转运机理就成为该领域最前沿也最困难的研究热点。过去几十年间,美国、日本、德国、英国等国的诸多世界顶尖实验室都曾经或正在为此全力攻关,但始终未能成功。   颜宁介绍,转运蛋白GLUT1几乎存在于人体每一个细胞中,是大脑、神经系统、肌肉等组织器官中最重要的葡萄糖转运蛋白,对于维持人的正常生理功能极为重要,一方面,如果转运蛋白GLUT1功能部分缺失,将会使细胞对葡萄糖吸收不足而导致大脑萎缩、智力低下、发育迟缓、癫痫等系列疾病,并会因葡萄糖不能及时为人体利用消耗而导致血糖浓度的异常升高。另一方面,转运蛋白GLUT1在癌细胞的新陈代谢过程中也发挥着重要功能。   &ldquo 癌细胞要生存,需要依赖葡萄糖作为其&lsquo 口粮&rsquo ,而由于癌细胞消化葡萄糖所产生的能量不到普通细胞的15%,所以癌细胞就需要比正常细胞摄入更多的葡萄糖,也就需要通过负载更多的葡萄糖转运蛋白GLUT1完成葡萄糖从细胞外转运到细胞内的过程。&rdquo   &ldquo 因此,如能研究清楚转运蛋白GLUT1的组成、结构和工作机理,就有可能通过调控它实现葡萄糖转运的人工干预,既可以增加正常细胞内葡萄糖供应达到治疗相关疾病的目的,又可能通过特异阻断对癌细胞的葡萄糖供应,达到抑制癌细胞生长的目标。&rdquo 颜宁介绍。   颜宁同时强调:&ldquo 很多疾病都有着复杂的成因,尤其癌症是最复杂的疾病,而我们的科研是非常基础的。从基础科研到转化中间有相当漫长的路。但是通过诸多基础科研成果,逐步积累线索,可以更好地理解致病机理,期望最终有可能治愈疾病。&rdquo   可帮助人类理解分子转运最基本过程   据介绍,该项成果不仅是针对葡萄糖转运蛋白研究取得的重大突破,同时为理解其他具有重要生理功能的糖转运蛋白的转运机理提供了重要的分子基础,揭示了人体内维持生命的基本物质进入细胞膜转运的过程,对于人类进一步认识生命过程具有重要的指导意义。   清华大学医学院鲁白教授介绍,&ldquo 该项成果的意义主要存在于两个方面,首先,从科研的角度说,第一个揭示了人源转运蛋白的结构,可以帮助人类理解分子转运这一生命科学中最基本的过程。从临床的角度说,有助于了解幼儿癫痫、癌症、糖尿病的发病机制,同时,可以作为药物研发的潜在靶点。&rdquo   该成果在《自然》杂志发表之后,2012年诺贝尔化学奖得主布莱恩· 克比尔卡评价,&ldquo 哺乳动物的膜蛋白结构研究难度远远大于对细菌同源蛋白的研究,因此至今已经获得的哺乳动物膜蛋白的结构寥寥无几。但是要针对人类疾病开发药物,获得人源转运蛋白结构至关重要。对于GLUT1的结构解析本身是极富挑战、极具风险的工作,因此这是一项伟大的成就。&rdquo   美国科学院院士、加州大学洛杉矶分校教授、转运蛋白研究专家罗纳德· 卡百克评价,&ldquo 学术界对于GLUT1的结构研究已有半个世纪之久,而颜宁在世界上第一个获得了GLUT1的晶体结构,从某种程度上说,她战胜了过去50年从事其结构研究的所有科学家。这也是至今获得的第一个人源转运蛋白的结构,并代表了一项重要的技术突破。该成果对于研究癌症和糖尿病的意义不言而喻!&rdquo   美国科学院院士、麻省理工学院教授,GLUT1基因的克隆者哈维· 劳迪什评价,&ldquo 这是一项极为重要的成果,终于清晰揭示了自克隆基因起猜测30年之久的GLUT1的12次跨膜结构以及转运机理。&rdquo   完整理解葡萄糖转运机理只差一步   葡萄糖转运蛋白GLUT1在人体内是处于活动状态的,在发现了其构造之后,进一步破解其运转机理就成为下一步研究的方向。   据颜宁介绍,目前已经发现了葡萄糖转运蛋白GLUT1晶体结构运转过程中的一个构象,结合该团队早在2012年发现的细菌葡萄糖转运蛋白的两个构象,只要再发现一个构象,就可以相对完整地理解人体内葡萄糖运转机理的整个过程。   值得一提的是,这项具有里程碑意义的科研成果是由一个清华大学的年轻团队完成的。现年37岁的颜宁是我国生命科学领域杰出的青年科学家,2007年从普林斯顿大学回到清华医学院担任教授至今,以通讯作者身份在《自然》《科学》《细胞》三大国际著名期刊上发表论文9篇,成果于2009、2012年两次被美国《科学》杂志评选的年度十大科学进展重点引用,并入选2012年中国科学十大进展。第一作者邓东博士为80后,他从清华大学博士毕业后刚刚开始博士后的研究。三位共同第一作者都是90后,徐超、吴建平目前均为清华大学博士二年级学生,共同第一作者孙鹏程是生命学院本科生,于大二加入其班主任颜宁实验室。此外,本科来自清华化学生物基础科学实验班、现为五年级博士研究生的闫创业和本科来自清华数学物理基础科学班、现为一年级博士生的胡名旭在这项研究中也作出了重要贡献。   颜宁科研团队从2009年开始GLUT1的研究。在5年的攻关过程中,他们大胆创新,在研究思路和实验技术上相继获得重要突破,在结构生物学的最前沿领域确立了中国的领先优势。
  • 清华取得世界级突破性研究成果 饿死癌细胞或成可能
    6月5日,清华大学宣布:清华大学医学院颜宁教授研究组在世界上首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的晶体结构,初步揭示了其工作机制及相关疾病的致病机理。该研究成果被国际学术界誉为&ldquo 具有里程碑意义&rdquo 的重大科学成就。   有望阻断癌细胞营养,&ldquo 饿死癌细胞&rdquo   葡萄糖是地球上各种生物最重要、最基本的能量来源,也是人脑和神经系统最主要的供能物质。葡萄糖代谢的第一步是进入细胞,但亲水的葡萄糖溶于水,而疏水的细胞膜就像一层油,因此,葡萄糖自身无法穿过细胞膜进入到细胞内发挥作用,必须依靠转运蛋白这个&ldquo 运输机器&rdquo 来完成。葡萄糖转运蛋白镶嵌于细胞膜上,如同在疏水的细胞膜上开了一扇一扇的门,能够将葡萄糖从细胞外转运到细胞内。   人类对葡萄糖跨膜转运的研究已有约100年的历史。1977年第一次从红细胞里分离出了转运葡萄糖的蛋白质GLUT1,在1985年鉴定出GLUT1的基因序列。此后,获取GLUT1的三维结构从而真正认识其转运机理就成为该领域最前沿也最困难的研究热点。过去几十年间,美国、日本、德国、英国等国的诸多世界顶尖实验室都曾经或正在为此全力攻关,但始终未能成功。   颜宁介绍,转运蛋白GLUT1几乎存在于人体每一个细胞中,是大脑、神经系统、肌肉等组织器官中最重要的葡萄糖转运蛋白,对于维持人的正常生理功能极为重要,一方面,如果转运蛋白GLUT1功能部分缺失,将会使细胞对葡萄糖吸收不足而导致大脑萎缩、智力低下、发育迟缓、癫痫等系列疾病,并会因葡萄糖不能及时为人体利用消耗而导致血糖浓度的异常升高。另一方面,转运蛋白GLUT1在癌细胞的新陈代谢过程中也发挥着重要功能。   &ldquo 癌细胞要生存,需要依赖葡萄糖作为其&lsquo 口粮&rsquo ,而由于癌细胞消化葡萄糖所产生的能量不到普通细胞的15%,所以癌细胞就需要比正常细胞摄入更多的葡萄糖,也就需要通过负载更多的葡萄糖转运蛋白GLUT1完成葡萄糖从细胞外转运到细胞内的过程。&rdquo   &ldquo 因此,如能研究清楚转运蛋白GLUT1的组成、结构和工作机理,就有可能通过调控它实现葡萄糖转运的人工干预,既可以增加正常细胞内葡萄糖供应达到治疗相关疾病的目的,又可能通过特异阻断对癌细胞的葡萄糖供应,达到抑制癌细胞生长的目标。&rdquo 颜宁介绍。   颜宁同时强调:&ldquo 很多疾病都有着复杂的成因,尤其癌症是最复杂的疾病,而我们的科研是非常基础的。从基础科研到转化中间有相当漫长的路。但是通过诸多基础科研成果,逐步积累线索,可以更好地理解致病机理,期望最终有可能治愈疾病。&rdquo   可帮助人类理解分子转运最基本过程   据介绍,该项成果不仅是针对葡萄糖转运蛋白研究取得的重大突破,同时为理解其他具有重要生理功能的糖转运蛋白的转运机理提供了重要的分子基础,揭示了人体内维持生命的基本物质进入细胞膜转运的过程,对于人类进一步认识生命过程具有重要的指导意义。   清华大学医学院鲁白教授介绍,&ldquo 该项成果的意义主要存在于两个方面,首先,从科研的角度说,第一个揭示了人源转运蛋白的结构,可以帮助人类理解分子转运这一生命科学中最基本的过程。从临床的角度说,有助于了解幼儿癫痫、癌症、糖尿病的发病机制,同时,可以作为药物研发的潜在靶点。&rdquo   该成果在《自然》杂志发表之后,2012年诺贝尔化学奖得主布莱恩· 克比尔卡评价,&ldquo 哺乳动物的膜蛋白结构研究难度远远大于对细菌同源蛋白的研究,因此至今已经获得的哺乳动物膜蛋白的结构寥寥无几。但是要针对人类疾病开发药物,获得人源转运蛋白结构至关重要。对于GLUT1的结构解析本身是极富挑战、极具风险的工作,因此这是一项伟大的成就。&rdquo   美国科学院院士、加州大学洛杉矶分校教授、转运蛋白研究专家罗纳德· 卡百克评价,&ldquo 学术界对于GLUT1的结构研究已有半个世纪之久,而颜宁在世界上第一个获得了GLUT1的晶体结构,从某种程度上说,她战胜了过去50年从事其结构研究的所有科学家。这也是至今获得的第一个人源转运蛋白的结构,并代表了一项重要的技术突破。该成果对于研究癌症和糖尿病的意义不言而喻!&rdquo   美国科学院院士、麻省理工学院教授,GLUT1基因的克隆者哈维· 劳迪什评价,&ldquo 这是一项极为重要的成果,终于清晰揭示了自克隆基因起猜测30年之久的GLUT1的12次跨膜结构以及转运机理。&rdquo   完整理解葡萄糖转运机理只差一步   葡萄糖转运蛋白GLUT1在人体内是处于活动状态的,在发现了其构造之后,进一步破解其运转机理就成为下一步研究的方向。   据颜宁介绍,目前已经发现了葡萄糖转运蛋白GLUT1晶体结构运转过程中的一个构象,结合该团队早在2012年发现的细菌葡萄糖转运蛋白的两个构象,只要再发现一个构象,就可以相对完整地理解人体内葡萄糖运转机理的整个过程。   值得一提的是,这项具有里程碑意义的科研成果是由一个清华大学的年轻团队完成的。现年37岁的颜宁是我国生命科学领域杰出的青年科学家,2007年从普林斯顿大学回到清华医学院担任教授至今,以通讯作者身份在《自然》《科学》《细胞》三大国际著名期刊上发表论文9篇,成果于2009、2012年两次被美国《科学》杂志评选的年度十大科学进展重点引用,并入选2012年中国科学十大进展。第一作者邓东博士为80后,他从清华大学博士毕业后刚刚开始博士后的研究。三位共同第一作者都是90后,徐超、吴建平目前均为清华大学博士二年级学生,共同第一作者孙鹏程是生命学院本科生,于大二加入其班主任颜宁实验室。此外,本科来自清华化学生物基础科学实验班、现为五年级博士研究生的闫创业和本科来自清华数学物理基础科学班、现为一年级博士生的胡名旭在这项研究中也作出了重要贡献。   颜宁科研团队从2009年开始GLUT1的研究。在5年的攻关过程中,他们大胆创新,在研究思路和实验技术上相继获得重要突破,在结构生物学的最前沿领域确立了中国的领先优势。
  • “癌王”为何如此具有攻击性 胰腺癌细胞转移新机制揭示
    胰腺癌的侵袭性很强,患者预后很差,5年生存率仅为5%,而大多数与胰腺癌相关的死亡是由于肿瘤转移侵入了其他器官。在eLife发表的一项研究中,日本大阪大学研究人员揭示了一种以前未知的胰腺癌转移机制,这种分子机制或是开发有效靶向治疗的第一步。  该项研究分析了人类胰腺肿瘤组织,并证明一种名为ARL4C的小信号蛋白会在胰腺癌患者中过表达。关于这种蛋白质功能的初步研究结果表明,它可能与胰腺癌细胞的迁移和侵袭能力有关。  为了对此进行研究,并确认ARL4C在侵入胰腺癌细胞中的位置,研究人员精心设计了一个模拟癌细胞侵入人体的实验。他们创建了一个3D培养装置,可监测侵入周围胶原凝胶的癌细胞,并通过显微镜观察其中含有荧光标记的ARL4C对活细胞的侵袭。  研究人员原田秋和解释说:“我们发现ARL4C定位于细胞表面所谓的侵袭性伪足,其功能类似于侵袭足类,但在结构上与侵袭足类不同。”侵袭足类是癌细胞用来侵入其他组织的细胞腹面产生的足状突起,而侵袭性伪足比侵袭足类更长,直径更大,并从细胞前端延伸。“在这些伪足中,ARL4C招募了另一种称为IQGAP1的蛋白质(其在包括胰腺癌在内的多种癌症中也高度表达),它将一种称为MMP14的酶运输到伪足中,允许癌细胞打破并侵入胶原凝胶或细胞外基质。”  研究人员希望这种新机制的揭示有助于胰腺癌的治疗。具体来说,就是采用反义寡核苷酸(ASO)的治疗方法。ASO是单链DNA的短分子,在细胞内起作用以影响(阻断)蛋白质的产生。靶向ARL4C的ASO能够抑制植入在免疫缺陷小鼠胰腺的胰腺癌细胞的淋巴结转移。如果ARL4C被阻断,癌细胞的侵袭性较弱,扩散的可能性就较小。  研究人员称,该项发现尽管只是初步的,但为胰腺癌这种极具侵袭性的癌症开辟了有希望的新治疗途径,并阐明了其转移机制。
  • 科学家发明癌细胞“照妖镜”:黄金纳米粒子
    以色列物理学家研发使用黄金纳米粒子检测早期癌症的方法首次通过人体测试。以色列巴伊兰大学纳米科技及先进材料研究所的德奥尔· 菲克斯勒教授率领的团队,经过5年的研究证实了纳米技术在癌症早期诊断中的光明前景。他们研发的非侵入无辐射光学系统,被用于检测脑部、颈部及口腔癌症,也可用来检测位于舌头、咽喉部位的癌症发病情况。该方法已在动物身上测试成功,最近也通过了人类测试,被确认有效。   几分钟即可检测出癌症且成功率超过90%   这种发明是如何工作的?如果一位口腔感到疼痛并伴有其他病症的患者去看医生,有一种令人不安的可能就是,该患者正受到口腔癌、舌癌或喉癌的折磨。医生要求患者使用一种特殊的混合物漱口,几分钟后便能确认患者是否患有癌症。   这样的测试很简单,患者只要花上几分钟,用含有黄金纳米粒子的混合物漱口,这些粒子能够有效给癌细胞着色,着色部位被一个专门研发的工具扫描成图,医生便可在电脑屏幕上查看结果。当前的临床试验表明,该方法可成功检测出人类舌头及咽喉部位的癌症。舌癌的检测在特拉维夫大学牙医学院进行,咽喉癌的检测由舍巴医学中心耳鼻喉部完成。菲克斯勒说:&ldquo 我们将试验结果和病人活检结果进行对比,该试验的成功率超过90%。&rdquo   两种技术手段成就这一快速检测技术   菲克斯勒研发的检测方法包括了两种在医学领域还未充分展示其全部潜能的技术手段,&ldquo 物理扩散&rdquo 技术和&ldquo 纳米技术&rdquo 。   &ldquo 物理扩散&rdquo 技术发展于上世纪70年代末,主要的理论基础是光束在身体器官上的反射能够帮助检测肿瘤。对被器官阻碍的光线扩散的研究可以显示出器官哪一部分吸收或反射了光线,从而有助于检测癌细胞生长。菲克斯勒说:&ldquo 研究者们花费了很长时间构建模型,尝试找出光线反射原理下器官发生了什么,然而该领域的研究停滞了一段时间,因为该模型无法确切显示肿瘤是否被检测到,也无法确认扩散源是否来自身体的不同部分。作为基础研究的极好模型,事实证明它没有多少临床价值。&rdquo 他解释道:&ldquo 被称为漫反射的理论模型自20世纪80年代就很流行,但对癌症的检测不能仅依赖于光线对器官的反射这一依据,要确认癌细胞是否生长,我们需要能够更好地描绘器官图像的物质或微粒。&rdquo   &ldquo 大约12年前,一种被称为分子药剂的新思路进入人们的视线。&rdquo 菲克斯勒说。和先前寻求大体图像的思路不同,新思路希望寻求分子层面的结论。以此思路为基础,一种被称为&ldquo 对比成像&rdquo 的方法在近十年中研发出来。运用该方法,医生将一种秘密药剂注射到患者身体中,植于医生希望探测癌细胞生长的地方,从而获得所需图像,这种秘密药剂就是纳米粒子。其中,黄金纳米粒子因其无毒且与人体具有较好的集成度而被广泛使用。   &ldquo 事实上,纳米粒子是在我们血液中运行的小型机器人。&rdquo 菲克斯勒解释说,&ldquo 当纳米粒子在癌症抗体分子中时,我们可以观察到,这些粒子能够黏着于癌细胞。因此无需核磁共振或CT检查,癌细胞便可被识别出来。因为某种量子特性,黄金纳米粒子在一定的波长下能够对光线产生很强的反射作用。&rdquo   近年来,一种使用黄金纳米粒子成像的技术被研发出来,基于这种技术的疾病探测和治疗仪器随之出现,但这种仪器有个实质问题,即如何平衡创建高清质量的图像与所需黄金数量的关系。   新算法模型还可将该技术扩展于检测其他疾病   菲克斯勒和他的同事对自己的探测方法不断改进。&ldquo 这就像在寻找隧道。&rdquo 他解释道,&ldquo 仅探测外部环境找到隧道并不容易,有时候你需要等待有人从里面出来。我们不仅依据粒子反射的光线,同时还根据人体组织上光线扩散产生的效果检测癌细胞。&rdquo   研究人员改变了黄金纳米粒子传统的球形形状,把它做成了杆形,改变了粒子反射波的长度,使粒子更深入地穿透到人体组织中。更重要是,他们研发了一种数学算法,能将粒子反映的信息转化成实际的图像。&ldquo 粒子穿透组织,我们看不到反射。&rdquo 菲克斯勒说,&ldquo 但我们可看到它们如何在人体组织内影响光扩散。基于从组织细胞反射出来的光子数量,可建立计算数学函数。&rdquo   菲克斯勒的方法不限于癌症检测,他还在开发多发性硬化症的诊断方法。他的研究引起了国际科学界的关注, 去年6月,伦敦医学院为他颁发奖学金,资助其之后一年在伦敦国王学院与其他科学家一同继续此研究。44岁的菲克斯勒出生于特拉维夫,现任巴伊兰大学先进光学显微镜实验室主任。 他在瓦伦西亚大学完成博士后工作,曾在中国华南师范大学激光研究所担任客座教授。
  • 癌细胞难逃“光测”法眼 或为癌症预防新途径
    科技日报讯 (通讯员吴军辉 记者冯国梧)记者5月26日从南开大学获悉,该校物理科学学院田建国、刘智波研究组利用全内反射下石墨烯对介质折射率异常敏感的光学现象,实现了超灵敏单细胞实时流动传感。这一成果可以使癌细胞在形成之初即被精确&ldquo 光测&rdquo 出来,将为癌症预防提供一条新途径。   石墨烯是一种呈蜂巢状排列的单层碳原子结构,是目前已知的最薄、最坚硬的纳米材料。在全内反射这种特殊的结构下,对于介质折射率异常灵敏是石墨烯材料的重要特性之一。田建国、刘智波领导的研究组发现,折射率的灵敏度与石墨烯的层数有极大关系,并且层数有一个最优值。他们通过与南开大学化学学院陈永胜课题组合作,不断控制石墨烯的层数,最终制出厚度为8个纳米的石墨烯材料,其折射率的灵敏度和分辨率达到目前国际上最高水平。   在此基础上,课题组结合微流体技术和病变细胞的折射率差异,将这一超高的折射率灵敏度成功应用于单细胞传感。记者在实验室看到,实验人员将制备出的8纳米厚石墨烯均匀铺于一块三棱镜的一面,紧贴石墨烯上方建有一条细胞通道。实验时,一束光从棱镜一面射入,穿透石墨烯照射在细胞通道上,反射光从棱镜另一面射出。实验人员通过光电转化,即可得到一份波形图。如果细胞通道中存在癌细胞,则波形图上将会呈现出明显的波峰。即使数千个正常细胞中有一个发生了病变,这种&ldquo 光测&rdquo 方法都可以将其准确识别出来。 该课题组论文已在国际纳米科学技术领域权威刊物《Nano Letters》上发表,美国著名的纳米技术与纳米科学网进行了同步报道。
  • 岛津原子力显微镜——iPS细胞与癌细胞的对比与区分
    干细胞的研究一直受制于供体细胞很难获得,而且相关实验的伦理风险也不容忽视。因此2007年发明的诱导式多能性干细胞(iPS)技术成为最佳的胚胎干细胞替代。iPS细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。但是iPS转化过程中,会有一定的几率发展为癌细胞。不同体细胞来源的iPS细胞成瘤性有差异。因此,如何筛选安全型iPS细胞是该技术能够进入临床实验的关键。原子力显微镜作为一种三维形貌观察工具,不仅具备超高分辨率,而且支持在液体环境下工作,是一种理想的细胞观测设备。除了形貌观察外,原子力显微镜还可以多种表面属性进行定量观测。例如,基于力学测试的表面机械性能测试。这些特征为原子力显微镜应用于iPS细胞观测与筛选提供了技术基础。为此设计一个实验,分别用原子力显微镜观察未分化的iPS细胞和HeLa细胞。HeLa细胞是一种被广泛使用的癌变细胞,因此可以和iPS细胞进行对比观察。上图显示了SPM形状图像(a)HeLa细胞和(b)iPS细胞。用光学显微镜观察到的相应相位差图像分别显示在(c)和(d)中。图中箭头所示位置处的截面形状轮廓如(e)和(f)所示。从细胞形态上来看,HeLa细胞呈圆顶形,表面隆起比较高,约7um;而iPS细胞呈扁平状且细胞间粘附呈网状结构,细胞高约1.7um。仔细观察细胞之间的边界,可以看出HeLa细胞之间的边界呈凹陷状,而iPS细胞之间的边界是凸起的,而且呈网络状。据此可分析得知这两种细胞各自的间粘附具有差异,且HeLa细胞之间的粘附较弱,而iPS细胞之间的粘附较强。除了形貌观察外,原子力显微镜还可以通过力学测量获得细胞表面的机械性能。如下图所示,用探针针尖压触细胞表面,通过对探针获得的力反馈分析样品各类机械性能。对于本实验,在对64×64点的测量区域进行测量后,从获取的体数据中形成形状图像。该观察中使用的探针是由OlympusCorporation制造的OMCL-TR800PSA并且具有0.15N/m的弹簧常数。测量是在培养液中的活细胞条件下进行的。对细胞的最终压力(排斥力)为2.5nN。通过比较从探针与样品接触的位置到达到2.5nN的力的变化,确定样品的硬度。(a)和(b)显示了SPM观察到的HeLa和iPS细胞的细胞形状图像,(c)和(d)显示了相应的ZX断面图像,是从样品竖截面方向看时在(a)和(b)中箭头所示的X线位置处施加到探针的力的图像。图中上方为测量起点,下方白色虚线为压触终点,显示了样品截面形状轮廓。在ZX图像中,探针与样品接触后检测到力的位置以黄色到红色的颜色显示。因为这表明探针对细胞的变形,所以可以理解较大量的细胞变形显示细胞的较软部分。可以从细胞变形量了解硬度。(c)中的HeLa细胞显示出均匀的变形,但相比之下,在(d)中的iPS细胞中,细胞体较软,细胞间粘附区较硬。分析结果表明,HeLa细胞表面硬度比较均匀,软硬部分差别不大,而iPS细胞主体较软,细胞间粘附区较硬。由以上测试可知,利用原子力显微镜对iPS细胞进行表征,有潜力发展为正常细胞筛选以及剔除癌变细胞的合适工具。本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 科学家发现癌细胞逃脱巨噬细胞吞噬的机制
    针对肿瘤的单克隆抗体疗法在很大程度上是通过触发巨噬细胞吞噬癌细胞来驱动癌细胞的清除。然而,癌细胞逃避吞噬作用的机制尚不完全清楚。近日,来自美国的科学家团队在《Nature》杂志发表题为“Inter-cellular CRISPR screens reveal regulators of cancer cell phagocytosis”的文章,详细探讨了癌细胞逃避吞噬作用的机制。  研究人员对阻碍抗体依赖性细胞吞噬(ADCP)的因素进行鉴定。发现在癌细胞中除了簇分化抗原47(CD47)等已知因子外,还存在包括酶脂肪细胞质膜相关蛋白(APMAP)在内的许多对ADCP易感性调节因子。APMAP的缺失与肿瘤抗原靶向单克隆抗体和/或阻断CD47的单克隆抗体协同发挥作用,在多数癌细胞类型中显著增加吞噬功能。APMAP的缺失还可以与几种不同的肿瘤靶向单克隆抗体协同抑制小鼠肿瘤生长。使用全基因组反筛选技术,研究人员发现巨噬细胞中G蛋白偶联受体84介导了对APMAP缺陷癌细胞的吞噬增强作用。  该研究揭示了一种抗体驱动易化吞噬作用的肿瘤内在调节因子,扩展了我们对肿瘤抵抗巨噬细胞吞噬作用机制的认识。   论文链接:  https://www.nature.com/articles/s41586-021-03879-4
  • 单细胞ICP-MS应用:评估卵巢癌细胞对顺铂的摄入
    铂类化疗药物是非常著名的一类化疗药物。目前铂类化疗药物已经研制了三代,分别是一代顺铂,二代卡铂、奈达铂;三代奥沙利铂、洛铂。卡铂的有效性是由于其可以与DNA 结合从而导致DNA- 铂(Pt)加合物的形成,但这也会造成DNA 的弯曲。因此在化疗后细胞必须修复DNA 损伤,否则DNA 复制受阻会导致细胞死亡。许多癌症患者最初对基于铂类的治疗比较敏感,但一段时间后,患者通常对顺铂治疗表现出耐药性,导致了癌症的复发。顺铂耐药性归因于三种主要的分子机制:DNA 修复的加速,胞浆失活的加速和细胞摄取药物能力的变化。其中,细胞摄取药物能力的变化主要表现在细胞对顺铂的摄入能力降低或者顺铂转运的加速。分析单个细胞水平对顺铂的摄入和分布对于评估治疗的有效性具有非常重要的意义。传统方法是,将细胞群置于顺铂培养液中,然后使用原子吸收光谱(AAS)或者电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等技术测定细胞群内铂的总量,无法体现顺铂摄入在个体细胞之间的分布和差异。实际上,细胞对顺铂的摄入最有可能根据个体有很大差异,但至今还没有有效的方法来评估。本文使用全新的技术,可对金属在单一细胞水平上进行定量:单细胞电感耦合等离子体质谱 (SC-ICP-MS)。01样品所有实验使用卵巢癌细胞为A2780 和A2780/CP70 细胞系。其中,A2780 是顺铂敏感细胞系, 而A2780/CP70 是顺铂耐药型。按照下图所示流程处理。02仪器NexION® 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS),结合Syngistix™ 单细胞应用软件模块进行数据采集和处理。 NexION 2000 ICP-MS表1.ICP-MS仪器条件03实验结果细胞对顺铂的摄入可利用时间过程实验来研究,即分析顺铂在细胞群内的分布如何随时间变化。将两个细胞系置于30μM顺铂培养液中1,2,4 和8 小时。如图可见,与顺铂耐药细胞A2780/CP70 相比,A2780 随时间推移能摄入更多的顺铂。为了判断顺铂摄入的差异性分布是否归因于细胞周期的不同,还对细胞进行了血清饥饿实验。04结论SC-ICP-MS 是一种在单细胞水平上稳定测量铂的方法。本文利用卵巢癌细胞系A2780 和A2780/CP70 表征了随着时间增加顺铂的摄入有所增长。相比A2780 敏感细胞系,顺铂摄入在耐药性的A2780/CP70 细胞系上水平降低。顺铂摄入的细胞差异性不是由于细胞周期的不同,因为血清饥饿细胞并不改变顺铂的整体摄入。顺铂摄入的胞内差异性是由于其他尚未确定的因素造成的。想要了解更多详情,请扫描二维码下载完整的应用报告。
  • 中大发现M1天然病毒 癌细胞有望精确杀灭
    在杀死癌细胞的同时,也杀死了正常细胞。”这个困惑着全世界医生和癌症病人的难题,终于可望破解。笔者13日从中山大学获悉,中山大学中山医学院教授颜光美课题组于7日在国际期刊《美国科学院院报》发表了天然甲病毒M1具有选择性抗肿瘤作用的最新研究,该研究表明,一种叫做M1的天然病毒能特异性杀死癌细胞而不伤害正常细胞,这种新型溶瘤病毒有望成为新一代抗癌利器全球癌症发病率呈现快速增长态势,现有的治疗手段远远未能满足临床需求。颜光美课题组历经多年研究,从海南岛分离得到一种M1的天然病毒。颜光美团队使用细胞培养方法发现,M1病毒能选择性地感染并杀死包括肝癌、结直肠癌、膀胱癌、黑色素瘤在内的多种癌细胞,而对正常细胞无毒副作用。整体动物模型证明,M1病毒“像长了眼睛一样准确找到肿瘤组织并将其杀灭”,正常细胞则不受影响。XY-EL-Ch1509c 鸡间隙连接蛋白26(CX26)ELISA试剂盒 Chicken CX26 (Connexin 26) ELISA Kit XY-EL-Ch1510c 鸡金属硫蛋白2 (MT2)ELISA试剂盒 Chicken MT2 (Metallothionein 2) ELISA Kit XY-EL-Ch1511c 鸡神经激肽A(NKA)ELISA试剂盒 Chicken NKA (Neurokinin A) ELISA KitXY-EL-Ch1512c 鸡细胞粘附蛋白相互作用蛋白(CYTIP)ELISA试剂盒 Chicken CYTIP (Cytohesin Interacting Protein) ELISA KitXY-EL-Ch1513c 鸡磷酸二酯酶4D(PDE4D)ELISA试剂盒 Chicken PDE4D (Phosphodiesterase 4D, cAMP Specific) ELISA KitXY-EL-Ch1514c 鸡5核苷酸酶(5-NT)ELISA试剂盒 Chicken 5-NT (5-Nucleotidase) ELISA KitXY-EL-Ch1515c 鸡γ1肌动蛋白(ACTG1)ELISA试剂盒 Chicken ACTg1 (Actin Gamma 1) ELISA KitXY-EL-Ch1516c 鸡细胞分裂周期蛋白23(CDC23)ELISA试剂盒 Chicken CDC23 (Cell Division Cycle Protein 23) ELISA KitXY-EL-Ch1517c 鸡谷胱甘肽S转移酶κ1(GSTκ1)ELISA试剂盒 Chicken GSTκ1 (Glutathione S Transferase Kappa 1) ELISA Kit XY-EL-Ch1518c 鸡血管紧张素II受体1(ANG II R1)ELISA试剂盒 Chicken ANG II R1/AGTR1 (Angiotensin II Receptor 1) ELISA Kit XY-EL-Ch1520c 鸡染色质区解旋酶DNA结合蛋白3(CHD3)ELISA试剂盒 Chicken CHD3 (Chromodomain Helicase DNA Binding Protein 3) ELISA Kit XY-EL-Ch1521c 鸡脂多糖结合蛋白(LBP)ELISA试剂盒 Chicken LBP (Lipopolysaccharide Binding Protein) ELISA KitXY-EL-Ch1523c 鸡唾液酸结合免疫球蛋白样凝集素8(SIGLEC8)ELISA试剂盒 Chicken SIGLEC8 (Sialic Acid Binding Ig Like Lectin 8) ELISA KitXY-EL-Ch1524c 鸡肝细胞生长因子(HGF)ELISA试剂盒 Chicken HGF (Hepatocyte Growth Factor) ELISA Kit XY-EL-Ch1525c 鸡脂蛋白脂酶(LPL)ELISA试剂盒 Chicken LPL (Lipoprotein Lipase) ELISA KitXY-EL-Ch1526c 鸡胸腺五肽(TP5)ELISA试剂盒 Chicken TP5 (Thymopentin) ELISA KitXY-EL-Ch1527c 鸡可溶性CD14分子(sCD14)ELISA试剂盒Chicken sCD14 (Soluble Cluster of Differentiation14) ELISA KitXY-EL-Ch1528c 鸡胰岛素(INS)ELISA试剂盒 Chicken INS (Insulin) ELISA KitXY-EL-Ch1530c 鸡甲状腺素(T4)ELISA试剂盒 Chicken T4 (Thyroxine) ELISA KitXY-EL-Ch1532c 鸡促红细胞生成素(EPO)ELISA试剂盒 Chicken EPO (Erythropoietin) ELISA Kit XY-EL-Ch1533c 鸡甘露糖受体C1(MRC1)ELISA试剂盒 Chicken MRC1 (Mannose Receptor C Type 1 ) ELISA KitXY-EL-Ch1535c 鸡胰岛素样生长因子2-mRNA结合蛋白3(IGF2BP3)ELISA试剂盒 Chicken IGF2BP3 (Insulin Like Growth Factor 2 mRNA Binding Protein 3) ELISA Kit XY-EL-Ch1536c 鸡T细胞活化连接蛋白(LAT)ELISA试剂盒 Chicken LAT (Linker For Activation of T-cell) ELISA KitXY-EL-Ch1538c 鸡激酶锚定蛋白1(AKAP1)ELISA试剂盒 Chicken AKAP1 (A Kinase Anchor Protein 1) ELISA Kit XY-EL-Ch1539c 鸡肿瘤特异生长因子/肿瘤相关因子(TSGF)ELISA试剂盒 Chicken TSGF (Tumor Specific Growth Facter/Tumor Supplied Group of Factor) ELISA KitXY-EL-Ch1540c 鸡胃动蛋白2(GKN2)ELISA试剂盒 Chicken GKN2 (Gastrokine 2) ELISA Kit XY-EL-Ch1542c 鸡丙酮酸脱氢酶E1(PDH E1)ELISA试剂盒 Chicken PDH E1 (Pyruvate Dehydrogenase E1) ELISA KitXY-EL-Ch1543c 鸡抗丙氨酰tRNA合成酶抗体(Anti-AlaRS/Anti-PL12)ELISA试剂盒 Chicken Anti-AlaRS (Anti-Alanyl-tRNA Synthetase/Anti-PL12-Antibody) ELISA KitXY-EL-Ch1544c 鸡脱氢表雄酮硫酸酯(DHEA-S)ELISA试剂盒 Chicken DHEA-S (Dehydroepiandrosterone Sulfate) ELISA Kit XY-EL-Ch1545c 鸡胚胎性硫糖蛋白抗原(FSA)ELISA试剂盒 Chicken FSA (Fetal Sulfoslycoprotein Antigen) ELISA KitXY-EL-Ch1546c 鸡酪氨酸羟化酶(TH)ELISA试剂盒 Chicken TH (Tyrosine Hydroxylase) ELISA KitXY-EL-Ch1547c 鸡α-胞衬蛋白(SPTAN1)ELISA试剂盒 Chicken SPTAN1 (Alpha-Fodrin) ELISA Kit 除细胞水平及动物实验之外,课题组还使用临床标本离体活组织培养模型进一步证实了上述新型溶瘤病毒的有效性和特异性。据介绍,更为重要的是,研究工作还证明了M1病毒作用的分子遗传学机制,这个发现为精准的临床用药和实施个体化疗法提供了可靠的科学依据,也极大地增加未来临床试验取得成功的机会。据专家介绍,新型天然溶瘤病毒M1将会安全而有效地治疗癌症,有望成为攻克人类癌症的新一代利器
  • 重点专项巡礼:这枚“木马”探针能“摸底”肺癌细胞
    p    strong 重点专项巡礼 /strong /p p   “幸福的家庭都是相似的,不幸的家庭各有各的不幸。”列夫· 托尔斯泰的这句话用来类比正常细胞和癌细胞再合适不过,不同人的正常细胞是相似的,而癌细胞的异常蛋白却各有姿态。 /p p   “肺癌患者中可能的细胞异常有很多种,单就EGFR这一种跨膜蛋白质的异常就有好多。”近日,哈尔滨医科大学附属第四医院医学影像中心主任申宝忠教授就不久前发表在《科学》子刊《转化医学》上的论文接受科技日报记者专访,他表示,肿瘤的这种表达基因上的差别学术上称为“异质性”,除了患者个体的异质,空间异质(不同病灶、同一病灶的不同部位EGFR突变分型也不相同)、时间异质(不同时间EGFR突变分型存在动态变化)都使得实施靶向治疗前必须对肺癌细胞进行“摸底”。 /p p   靠什么来“摸底”呢?之前的检测方法有取样检测等,有创、可重复性差,还难以实时跟踪。在国家973计划项目“肺癌在体分子分型的新型纳米分子成像探针基础研究”专项的支持下,申宝忠团队成功构建了一种PET(正电子发射计算机断层显像)成像的分子探针——18F-MPG。这种探针能够像“木马”一样潜入癌变细胞中,寻找到位于胞内段的EGFR蛋白突变的酪氨酸激活域,并和它特异性结合。探针中18F衰变所形成的影像就能像进入“敌区”的情报员一样时刻报告癌细胞的“底细”。 /p p   “利用PET分子成像技术,研究者们可以在活体状态下捕捉到该分子成像探针的结合位置、数量。”申宝忠教授说,有了探针,癌症的EGFR突变分型检测就此实现“无创、实时、动态、精准识别”。 /p p strong    /strong 团队开展了75例肺癌临床受试者研究,可以从定量结果中明显看到,EGFR突变型肿瘤对探针的摄取明显高于EGFR野生型和二次突变耐药型肿瘤对探针的摄取程度。数据显示,用新发明的“木马”探针鉴别法,对肺癌细胞的鉴别准确率高达84.29%。 /p p   此外,新探针还能抵达此前的鉴别方法无法抵达的“死角”。“肺癌最易颅内转移,依靠以前的旧探针难以进行颅内转移的诊断,而18F-MPG在正常脑组织内无摄取,在EGFR突变的转移瘤内高摄取。”申宝忠教授说,这一优势有助于对非小细胞肺癌进行精准分期。 /p p   经过了探针的全方位摸底标记之后,EGFR突变的肺癌患者中哪些适合分子靶向药物,并可以被有效治疗,哪些不适合,治疗可能会无效,这个患者最关心的问题,就可以给出初步的预判。申宝忠教授解释:“在肺癌EGFR分型中,我们甄别出EGFR突变型患者是药物敏感型,这些患者使用对应的靶向治疗会更有可能治疗有效。而EGFR野生型和二次突变耐药型这两种患者是不建议使用易瑞沙、特罗凯等分子靶向药物治疗的。” /p p   临床治疗结果也验证了他们的预期:经过筛选的患者的症状客观缓解率为81.58%,而未经过筛选的患者仅有46.48%治疗有效果。前者的平均肿瘤无进展生存时间为348天,后者的平均时间为183天。 /p p   “癌细胞还是一个动态变化的细胞,可能产生二次突变,治疗方法有效果一段时间之后,可能会使得癌症细胞进行自身的调整,从而产生耐药性,治疗效果将大打折扣。”哈尔滨医科大学教授孙夕林说,这个时候了解癌细胞的动态,才能做到“知己知彼、百战不殆”。 /p p   18F-MPG探针可以用来指示患者是否产生耐药性。如果之前的探针吸收值很高,后来减低了,低于一定程度以下,那就意味着患者产生耐药,如果延续老方法,有效率仅为6.06%。“探针吸收的拐点是在提示我们需要及时调整治疗方案了。”申宝忠教授说。 /p p   “我们的基于分子成像的分子分型是一种非常有效的新方法和新技术。”申宝忠教授说,它将帮助肺癌的临床治疗实现精准的“诊”和“疗”。其中“诊”不仅仅告知患者患了肺癌,还告知患者患了何种肺癌,而对应的“疗”也可以具体各自开展不同的治疗方法,进而获得最高效的治疗。 /p p   “亚裔、女性、不吸烟者、腺癌(肺癌中的一种)患者中,肺癌细胞中存在EGFR突变的比率非常高。”申宝忠教授提醒,EGFR突变型肺癌并不是肺癌的全部,但在亚洲人中EGFR突变导致的肺癌占主导位置,其他的分型还在进一步摸索研究中,以期能够使“先诊后疗”的精准临床策略获得更广泛的应用。 /p
  • 新型 3D 模型助力科学家揭开癌细胞真面目
    p style=" text-indent: 2em " 科学家开发了一个面向患者的模型,使用这个模型可以更好地理解并最终终止癌细胞的迁移。 /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201802/insimg/10c81cf2-c4cb-4530-b9f8-6feaeccd63bf.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em " 以前,传统的癌细胞研究只能在皮氏培养皿和显微镜载玻片中进行。而现在,研究人员开发了一个新的三维模型,这个模型可模拟更为接近于人体的环境,从而分析癌细胞的复杂性。每天,人体内会产生约1000亿个新细胞。这些新细胞与数以万亿计之前产生的细胞一起形成了我们赖以生存的组织和器官。有时,在细胞产生的过程中,其DNA发生突变,使得细胞存在缺陷并可能会对人体内部环境产生潜在危险。通常情况下,细胞会识别自身的缺陷并很快自行终止。 /p p   但有时候,突变的细胞非但没有自行消除,反而不断复制,从而形成可以分裂、转移(即迁移)并侵入身体其他部分的肿瘤,这种侵入通常是通过血流完成。幸运的是,卡内基梅隆大学机械工程菲利普· 勒迪克(Philip LeDuc)教授和博士生詹姆斯· 李· 万(James Li Wan)及匹兹堡大学乳腺癌研究员卡罗拉· 诺伊曼博士(Dr. Carola Neumann)合作,开发了一个面向患者的模型。科学家可以使用这个模型更好地理解并最终终止癌细胞的迁移。该研究组的研究论文发表在《Scientific Reports》,题为“通过微铣技术在芯片方法中模拟三维癌症的嵌入式脉管系统结构(Mimicking Embedded Vasculature Structure for 3-D Cancer on a Chip Approaches through Micromilling)”。据勒迪克介绍,这个项目的起因是研究人员对物理科学与癌症之间的关系越来越感兴趣。肿瘤实际上就是体内肿块,生化和物理手段都可以对其和癌细胞产生影响。而考虑到这两种手段之间的关系,勒迪克、诺伊曼和万开始关注癌细胞的转移和分析。通过合作,他们能够开发出一种更精确、更相关的研究癌细胞的方法。 /p p   不同于传统上在塑料培养皿中进行的癌细胞分析,研究小组建立了一个能更精确地反映生物体生理条件的三维模型。借助这个模型,科学家们可以在与人体更加相似的环境中发现并分析癌细胞的复杂性。“几十年来,生物学研究都在皮氏培养皿中进行,”勒迪克说,“但问题是,能制造出更有生理学意义的系统吗?我们使用微流体和微制造方法来创建三维系统,这是因为细胞存在于三维组织中,在自然条件下,它们是不会驻留在二维培养皿中的。” /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201802/insimg/06269c72-ca19-4797-bad9-ea2bc94888c7.jpg" /    /p p   一般来说,所谓微流体系统就是在微观水平上传输液体的系统,通常由塑料制成。但是勒迪克、诺伊曼和万想要建立一个更具生理学意义的系统,他们使用了人体内最主要的蛋白质——胶原蛋白来构建他们的微流体系统。“正如菲利普所说,过去我们用塑料培养细胞,用皮氏培养皿研究。”匹兹堡大学药理学和化学生物学副教授诺伊曼说。“但是,人体内是没有任何塑料的。拥有一个模仿生理条件的三维系统更好,能获得更快、更相关的结果。”每个该团队构建的微流体装置包含两个关键组件:模拟传统血管的平行通道和嵌入胶原中的癌细胞浓度集合。 /p p   一旦装置设立成功,通道就会被注入能扩散到周围胶原蛋白的化学刺激剂。随着兴奋剂分子远离通道,产生生物分子梯度。这种梯度能促使嵌入的癌细胞移动,而这种移动往往是向着模拟血管通道的。就病人来说,如果癌细胞进入血液,它们就会转移,并可能形成继发性癌肿瘤。据勒迪克和诺伊曼称,大多数实体瘤患者通常死于肿瘤转移,而非原发性肿瘤本身。这就是为什么科学家首先要弄清楚如何阻止癌细胞发生转移。癌细胞的转移具有从原发肿瘤转移到血液或淋巴系统的能力—— 这一过程需要癌细胞迁移并重塑肿瘤组织以侵入身体的其他部位。所以,为了阻止其转移,科学家需要了解哪些因素能够支持癌细胞的移动和组织重塑。这也就解释了为何勒迪克、诺伊曼和万开发的这个三维系统如此重要。 /p p   “癌症是一种极其异质性的疾病。这就意味着不仅每个患者的癌细胞各不相同,甚至在一个肿瘤内,癌细胞也有所不同。”诺伊曼说。“转移也是如此。根据它们在身体中的位置,每个继发性肿瘤也不相同。”勒迪克、诺伊曼和万相信,研究人员最终会使用他们的系统来检查每个患者的肿瘤以确定每位患者的最佳治疗方法。这个过程最终将有助于使癌症治疗更加个性化和有效。“我们的模型可以作为某个特定患者的模型,”万说。他组织完成了实验室实验并分析了研究结果。“这非常重要,正是由于每个病人的癌症各不相同,才使得它很难治愈。”理想的话,这个由勒迪克,诺伊曼和万开发的三维系统将为研究人员和科学家提供所需工具,以阻止患者癌细胞的转移。 /p p   “如果至始至终,肿瘤只能呆在原位,什么都不能做。这样对病人来说还好。”勒迪克说,“但是一旦它发生转移,一切失控了。我们希望我们的系统能对终止癌细胞转移有所帮助,并且从长远来看,希望它能改善病人的治疗效果。 /p
  • 这种电磁波强过X光、超声波 有望病前检出癌细胞
    今年重庆市高交会展示现场的太赫兹时域光谱成像仪  患癌之前就能检查处癌细胞,这还是真的。近日,记者从中国科学院重庆绿色智能技术研究院太赫兹技术研究中心(下称太赫兹技术研究中心)获悉,该研究中心历时3年研究的太赫兹生物医疗研究项目即将结题。该研究项目发现,电磁波太赫兹波能直接“看到”DNA、蛋白质等生物大分子。如果用于生物医疗领域,有望在患癌之前检测到癌细胞,目前,中科院已与第三军医大学展开合作,太赫兹技术或将攻破癌症难治的大门。  太赫兹近场成像光谱仪局部   中科院海归教授领队3年出成果  太赫兹波是指频率在 0.1~10THz 之间的电磁波,在电磁波谱上位于微波和红外线之间。  据了解,太赫兹波段的光谱对于物质结构的探索具有重要意义,太赫兹脉冲光源与传统光源相比也具有很多独特的性质。因此,太赫兹生物探测技术已经成为当下一个非常重要的交叉前沿领域。  太赫兹技术研究中心是中国科学院重庆绿色智能技术研究院的下属研究机构。2013年,研究中心成立后不久,就在重庆市科委的支持下开展太赫兹生物医疗的项目研究。目前,太赫兹技术研究团队有科研人员14人,具备海外留学背景的人员比例超过55%。  研究中心主任崔洪亮是国家“千人计划”特聘教授,他在太赫兹生物探测等领域有着丰富的经验积累。早在10年前,在美国教学的崔洪亮率先倡导太赫兹光谱检测和识别化学和生物战剂的研究,首次取得在溶液环境下成功测得三文鱼DNA的太赫兹波吸收图谱,这一突破性的成果领先国际同行近十年。  崔洪亮带领的团队花费了3年的时间研究太赫兹生物医疗项目,该项目将于今年10月底结题。这意味着太赫兹技术研究中心在太赫兹生物医疗研究方面取得突破性成果。太赫兹时域光谱成像仪局部  检测癌细胞能力超过X光、超声波  据了解,X光穿透性很强,无法细致地区分正常细胞与癌细胞 超声波穿透性又稍弱,照射不到细胞内部,只能“看到”直径大于1毫米的癌症肿瘤。而太赫兹波却恰好能够检测到细胞内部生化信号变化,分辨出正常细胞和癌细胞的不同。  崔洪亮认为,生物医疗是太赫兹应用的一个独特的领域,“在生物医疗领域,X光、超声波等传统医学检测手段无法检测到DNA等生物大分子,太赫兹技术能起到很好的补充作用。”  该项目立项之初,太赫兹技术研究中心就与第三军医大合作。研究中心利用第三军医大提供的信息建立数据库,以此作为太赫兹检测癌细胞研究的基础。第三军医大则把研究的成果逐步运用于临床医学。  崔洪亮表示,如果太赫兹波技术能够发展成熟,癌细胞有望能在其未扩散之前被检测出来。目前,通过太赫兹技术,中心在实验室里已经能检测出肺癌早期在支气管中癌变的细胞。而在太赫兹技术更为成熟的美国、日本等国家,研究人员已经通过该技术检测出皮肤癌、乳腺癌、结肠癌和胃癌等多种癌细胞。  太赫兹波技术在未来的医疗卫生领域或将有更进一步的应用。  据崔洪亮介绍,当太赫兹波在生物医疗方面的研究彻底取得成功时,医生有望利用太赫兹技术治疗癌症。相比于治疗过程中同时杀死癌细胞和正常细胞的化疗、放疗等传统手段,一定频段内的太赫兹波可以实现只针对癌细胞而无损正常细胞的良好治疗效果。  目前,研究中心已经研发出用于细胞检测的太赫兹光谱仪。但由于设备体积较大,一直仅限于实验室使用。研究中心下一步打算把设备做得更小,以便于日后投入生产线,真正把该设备送进医疗卫生行业。
  • 可分离血液中癌细胞的生物芯片问世
    据澳大利亚广播公司日前报道,澳大利亚科研团队发明了一种可分离血液中癌细胞的生物芯片,能甄别出血液中的癌细胞并将其移除。该技术可大幅降低癌症治疗费用,有望延长患者生命。 澳大利亚新南威尔士大学的一个科研团队研发的这种生物芯片,在一个名为“癌症透析”的设备中过滤血液,甄别并移除癌细胞。该团队研发这种芯片的初衷,是想寻找一种较便宜且痛苦较少的癌症诊断方法。 团队负责人马吉德瓦尔基阿尼博士称,人类癌症中99%的癌症是实体瘤,而进入人体外周血(除骨髓之外的血液)循环的癌细胞会随着血液转移,扩散到身体其他部位。根据癌细胞比健康细胞大,代谢较旺盛的特点,医生将混有健康细胞和癌细胞的血液放入生物芯片中,在液体压力的影响下,较大的癌细胞和较小的健康细胞分别进入不同的出口,成功分离。 该芯片还能大幅降低与癌症相关的治疗成本。据了解,澳大利亚进行肿瘤检测的扫描费约700澳元(约合3229元人民币),而用这种芯片检测血液中癌细胞的成本仅为50到100澳元(约合230元至460元人民币)。 此外,该技术或能延长癌症患者的生命。有医生建议,如果能制作大型芯片,癌症患者的血液就如同接受肾透析一样得到“清洗”。将分离了癌细胞的血液重新输回患者体内,也避免了因输入他人血液造成的免疫反应。对于癌症早期患者,可通过这种技术降低癌症转移扩散的几率。
  • 俄开发能找到血液中癌细胞的新技术
    俄罗斯萨拉托夫国立大学科研人员确定了黑素瘤细胞受到激光辐射发热并产生的超声波信号参数,从而开发出找到血液中癌细胞的有效技术。相关研究结果近日发表在《科学报告》上。 众所周知,大约90%癌症患者的死亡与癌细胞转移有关,初生肿瘤的癌细胞进入淋巴和血管,并进一步通过生物液流扩散至全身。在许多情况下,可以通过外科手术成功切除初生肿瘤,非转移性癌症可以治愈。然而,发生在不同器官中的转移性恶性肿瘤很难被治愈。在这种情况下,当治疗尚有效时,尽早在患者血液中发现循环肿瘤细胞是很重要的,而流式细胞测定法可根据光散射和荧光信号研究血液。 俄研究人员称,为了“看到”血液中感兴趣的外来物,如循环肿瘤细胞,在研究中使用了光声学技术,它集激光医学(如使用激光脱毛)和超声波装置于一体。如果细胞吸收了激光波长上的辐射,它们就会发热,材料会发生热膨胀,产生与信号非常相似的声音,它用于超声波医疗设备。因为信号水平受癌细胞生长条件和阶段的影响很大,据此可以寻找在哪些激光参数下黑素瘤细胞开始有效加热并产生超声波信号。 俄科研人员根据研究结果开发出人工“癌细胞”,它们在相同的参数下开始“发声”,整体上表现得像癌细胞一样。人工“癌细胞”具有完全生物相容性,将它们注射到实验室的小鼠血液中,借助已开发的光声学流动式血细胞计数器“看到”了它们。 目前,研究人员正在完善光声学流动式血细胞计数器并明确实验模型的参数,这些参数可将测量技术从动物转移到人体组织。在不久的将来,研究人员将创建一个模型,可在激光安全参数下直接在人体血液中寻找癌细胞。
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