清華大學(xué)日前宣布，該校羅永章教授課題組在國際上首次發(fā)現熱休克蛋白90α是一個(gè)全新的腫瘤標志物，自主研發(fā)的定量檢測試劑盒已通過(guò)臨床試驗驗證，并獲準進(jìn)入中國和歐盟市場(chǎng)。專(zhuān)家表示，近年來(lái)，國家高度重視科研成果轉化，提倡校企聯(lián)合、產(chǎn)學(xué)研結合，Hsp90α腫瘤標志物及定量檢測產(chǎn)品便是產(chǎn)學(xué)研緊密結合的科研運行模式下一個(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。國家統計局2011年報告顯示，癌癥已經(jīng)取代心臟病，成為中國城市和農村人口死亡率最高的疾病。根據《2012中國腫瘤登記年報》，我國每年新發(fā)癌癥病例312萬(wàn)，因癌癥死亡270萬(wàn)人。
據世界衛生組織預測，2020年全球癌癥新發(fā)病例將達到2000萬(wàn)，因癌癥死亡1200萬(wàn)。WHO世界癌癥研究中心全球監測數據表明，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，照此趨勢發(fā)展，到2030年全球將有2600萬(wàn)新增癌癥病例，死亡例數將躍至1700萬(wàn)，而其中大多數將發(fā)生在中低收入的發(fā)展中國家。目前，全世界每年因癌癥死亡的人數約相當于以色列整個(gè)國家的總人口數。
我國惡性腫瘤目前的流行現狀是發(fā)展中國家的常見(jiàn)腫瘤仍然存在，發(fā)達國家的常見(jiàn)腫瘤也在逐漸增多，處于惡性腫瘤發(fā)病雙重負擔時(shí)期。
我國科學(xué)家在國際上首次發(fā)現全新腫瘤標志物
有效的腫瘤檢測、治療和療效評價(jià)方法一直是臨床實(shí)踐的重大需求，為此各國科學(xué)家在過(guò)去的數十年中開(kāi)展了無(wú)以計數的研究。
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遠超過(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、預后及治療指導的重要輔助手段。2011年，美國國家癌癥研究院公布了全球31個(gè)被明確用于癌癥檢測的產(chǎn)品，其中以血液為檢測對象的有17個(gè)，均由外國科學(xué)家發(fā)現和定義，至今尚無(wú)我國自主發(fā)現的腫瘤標志物在臨床中被廣泛應用和認可。
據介紹，熱休克蛋白(Heat shock proteins，英文簡(jiǎn)稱(chēng)HSPs)是細胞在某些環(huán)境因素或應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)，廣泛存在于從細菌到哺乳動(dòng)物的各類(lèi)細胞中。人熱休克蛋白90α(Hsp90α)是熱休克蛋白家族中的重要成員。1989年國外專(zhuān)家首次報道了Hsp90α的基因序列，確認了該蛋白的身份。1992年外國科學(xué)家發(fā)現，Hsp90α能被腫瘤細胞分泌到細胞外，但其分泌調控機制在此后很長(cháng)時(shí)間仍不清楚。
Hsp90α這一全新腫瘤標志物的確認，源于羅永章課題組首次揭示癌細胞分泌Hsp90α調控機制的重大科學(xué)發(fā)現。2009年，課題組在世界上首次發(fā)文報道腫瘤細胞特異分泌Hsp90α的調控機理，同時(shí)首次揭示了細胞外Hsp90α與細胞內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)現預示了血液中Hsp90α作為腫瘤標志物的良好潛質(zhì)。
這些重大成果被DNA雙螺旋發(fā)現者、諾貝爾獎得主詹姆斯·沃森推薦，2009年在《美國科學(xué)院院刊》發(fā)表，引起了國際同行的廣泛關(guān)注和引用。
產(chǎn)學(xué)研結合助推癌癥定量檢測產(chǎn)品問(wèn)世
在上述重大發(fā)現的基礎上，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定量檢測試劑盒。
2010年底，在煙臺經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區的支持下，建成了Hsp90α定量檢測試劑盒產(chǎn)業(yè)化基地，獲得了國家三類(lèi)醫療器械生產(chǎn)許可證，并完成了中試工藝確認及產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)，生產(chǎn)出性能穩定的Hsp90α定量檢測試劑盒。2011年6月至2012年11月，與8家三甲醫院合作，完成了Hsp90α作為腫瘤標志物的臨床試驗，成功證明了Hsp90α是肺癌相關(guān)腫瘤標志物，可用于患者病情監測和療效評價(jià)。
這種試劑盒在肺癌患者的病情監測和療效評價(jià)中體現出優(yōu)越性能，于2013年4月獲得了國家第三類(lèi)(最高類(lèi)別)醫療器械證書(shū)，并于2013年7月和8月分別通過(guò)了歐盟CE和ISO13485認證，獲準進(jìn)入中國和歐盟市場(chǎng)。
同時(shí)，Hsp90α腫瘤標志物具有廣譜的特性，用于肝癌、乳腺癌、結直腸癌等其他多個(gè)瘤種的臨床試驗將在近期完成，這種試劑盒有望在多種常見(jiàn)腫瘤中應用。
據羅永章介紹，與其他腫瘤檢測手段相比，腫瘤標志物更方便快捷，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。有些腫瘤患者盡管并未表現出相關(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(cháng)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應性，因此，可實(shí)時(shí)、較準確地反映治療效果，為醫生制定和及時(shí)調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)藥物國家工程實(shí)驗室的第一項成果。該國家工程實(shí)驗室于2008年設立，是國家發(fā)改委設在清華大學(xué)的第一個(gè)國家工程實(shí)驗室，由清華大學(xué)與普羅吉公司共同創(chuàng )建，致力于轉化醫學(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)有這項重大成果的問(wèn)世。比如，面對產(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)化規模的制備工藝和質(zhì)量標準，批內精密度與批間精密度遠優(yōu)于國家相關(guān)規定。
此外，他們還與臨床醫生共同討論設計了合理的臨床方案，完成了2347例的大樣本臨床試驗，不但證明了血漿Hsp90α是一個(gè)全新的腫瘤標志物，而且使Hsp90α這個(gè)腫瘤標志物的特性得到充分體現。
中國人民解放軍總醫院生化科主任田亞平表示，近年來(lái)，國家高度重視科研成果轉化，提倡校企聯(lián)合、產(chǎn)學(xué)研結合。Hsp90α腫瘤標志物及定量檢測產(chǎn)品是產(chǎn)學(xué)研緊密結合的科研運行模式下的一個(gè)成功典范。