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从上世纪美国提出征服癌症的计划到奥巴马政府提出抗击癌症和登月的计划，世界各国纷纷响应。去年，李克强总理提出了中国抗击癌症的总体战略。未来，中国政府将在人才引进、技术支持、药品费用、政策等方面加大对相关领域的支持力度，这意味着聚集全国优势科技力量，造福全民。
以下是近期癌症研究前沿领域的各类资料汇编。
第一，新的研究认为免疫系统功能的下降与患癌率的上升有关。
阿尔弗雷德·努森(Alfred Knudson)提出的二次突变假说是目前肿瘤发生猜想中的一个主导理论——即一个细胞经历两次突变，关闭了细胞内抑制肿瘤的功能。然而，在PNAS发表的一项新研究挑战了这一猜想。新理论将焦点转移到免疫系统抑制肿瘤的功能上，这可能会导致新的治疗方法。
随着年龄的增长，人体的免疫系统逐渐减弱。根据新的分析，癌症发病率的增加并不是由二次突变随年龄增加引起的。事实上，细胞的二次突变在一生中保持相同的速率，但免疫系统对人体的监控和保护功能会随着年龄的增长而下降。
科学家发现，癌细胞扩散的特定蛋白质可以防止早期扩散。
斯克里普斯研究所(Scripps Institute)的斯克里普斯研究所(Scripps Research Institute)确定了一种为癌细胞转移提供能量的特定蛋白质，并找到了抑制该蛋白质水平的方法，该蛋白质可以抑制癌细胞的早期扩散和血管生成。这种特异性蛋白分子是一种与TGF-β家族相关的隐性结合蛋白。科学家已经对一种T细胞进行了基因改造，以抑制这种蛋白质的水平。
TGF-β是一个具有共同生物学特征的信号分子大家族，被称为TGF-β超家族。TGF-β作为一种多功能细胞因子，控制细胞生长、分化和细胞外基质沉积，主要参与纤维化，激活成纤维细胞，加速伤口愈合，但其过量表达可导致组织器官纤维化。科学家发现TGF-β家族可以帮助癌细胞迁移和建立血管生成，但对于TGF-β的整个家族，斯克里普斯研究所进一步确定了蛋白质分子LTBP3，它与癌细胞迁移和血管生长具体相关。在测试实验中，科学家阻断了LTBP3的表达，发现主要肿瘤细胞无法代谢、增殖和转移。
血管生成是指从现有的毛细血管或毛细血管后面的静脉发展出新的血管。血管生成是癌细胞迁移和转移的关键过程，而LTBP3对这一过程至关重要，它可以使肿瘤细胞在早期快速生成血管并进行代谢增量。这项研究的第一作者Elena Deryugina解释说，“具体来说，LTBP3对帮助肿瘤细胞的血管生成非常重要，它对癌细胞的浸润很重要。”
LTBP3的发现为科学家抑制癌症扩散提供了方向。直接阻断LTBP3的表达可以将化疗方法的负面影响降到最低，而不影响转化生长因子-β家族细胞的正面功能。
二、纳米机器人，人类对抗和治愈癌症的终极武器！
目前，纳米机器人只是将药物输送到特定区域的药物。这与理想的纳米机器人相去甚远。从纳米机器人的角度来看，它的前景是光明的。它不仅能帮助人类消除任何疾病，还能治愈癌症。
目前我们对抗恶性肿瘤的方法还远远不够。虽然化疗和放疗有时会取得成功，但也会带来巨大的副作用，主要是因为体内的其他细胞也会受到化学物质的辐射和轰击，尽管主要目标是肿瘤细胞。寻找一种方法来特异性靶向肿瘤细胞，并使其远离健康细胞，是许多研究人员正在努力的方向，而最近的一项新研究表明，由DNA组成的纳米机器人可能是一种有效的选择。
研究小组从病毒中提取DNA，并将其转化为DNA片段。然后，把一种叫做凝血酶的酶放在小叶上，然后卷成一管，把凝血酶保留在里面。
在DNA试管的末端，研究人员将一小段DNA与肿瘤细胞中发现的分子结合，并引导DNA纳米机器人。
他们的想法是，一旦纳米机器人被引入一个有机体，它们就会四处移动，当那些被引导的DNA分子与那些肿瘤相关的分子接触时，它们就会粘在一起。
然后，DNA管打开，暴露体内的凝血酶。凝血酶会凝结供应给肿瘤的血液，有效切断其营养供应，最终杀死肿瘤。
为了测试他们的纳米机器人，研究人员将它们注射到感染了人类乳腺癌细胞和卵巢癌细胞的小鼠体内，以及人类黑色素瘤和肺癌的小鼠模型中。
在每种情况下，纳米机器人都可以延长小鼠的寿命，减缓或逆转肿瘤的生长。
此外，在黑色素瘤模型的情况下，纳米机器人似乎能够阻止黑色素瘤扩散到肝脏，而在肺癌模型中，一旦肿瘤生长放缓，肺部甚至表现出开始自我修复的能力。
当然，如果纳米机器人本身对人类构成威胁，那么治疗肿瘤的能力就毫无意义。但研究小组发现，这些机器人并没有在肿瘤外凝结血液，也没有在小鼠或猪体内引发任何明显的免疫反应。
尽管这些纳米机器人仍处于实验阶段，还没有在人体上进行测试，但它们在癌症治疗方面显示出巨大的潜力。
“我们的研究表明，基于DNA的纳米载体已被证明是一种有效而安全的癌症治疗方法，”该项目的研究人员在一份声明中说。“我们目前正在与一家生物技术公司合作，将这项革命性的技术转化为可行的抗肿瘤疗法。”
三、全球首个癌症疫苗进入临床试验，癌症患者的春天来了！
康涅狄格健康公司开始招募患者，进行个性化基因组学驱动的全球首个卵巢癌疫苗临床试验。目标是防止晚期诊断的妇女卵巢癌复发。
OncoImmunome是一种开创性的注射用疫苗，它通过增强患者的免疫反应来发挥作用，从而可以破坏卵巢癌细胞的表面。FDA发布的研究结果显示了这种疫苗在动物模型中降低癌症生长的有效性，FDA批准了这种实验性疫苗的人类临床试验。
在新的临床试验中，首先将选择15名首次诊断或复发的III期或IV期卵巢癌女性，在复发风险最高的时候对其进行为期两年的密切关注。
临床候选人是被诊断患有晚期III或IV期卵巢癌的妇女。他们将接受传统手术，肿瘤样本将被收集用于疫苗生产，随后进行标准化疗。如果传统治疗后没有肿瘤，这些妇女将在六个月内每月接受一次个体疫苗接种。此外，每个月，他们的血液将采取和免疫反应的评估。
该临床试验将由康涅狄格健康中心Carole和Ray Neag综合癌症中心血液和肿瘤学部门负责人Susan Tannenbaum博士领导。共同研究者是妇产科主任莫莉·布鲁尔博士和APRN·卡伦·米特斯基。
“我们很高兴这一时刻已经到来，”疫苗和免疫疗法专家的发明者、康涅狄格健康Neag综合癌症中心主任Pramod K. Srivastava博士说。“这项临床试验将测试患者自身免疫系统的功能，以防止卵巢癌的复发，卵巢癌是一种常见的致命疾病。我们希望这种疫苗能够弥补卵巢癌患者治疗方案的巨大空白，并有可能为女性苦苦抵抗的这种疾病带来长久的解决方案和治疗措施。
斯里瓦斯塔瓦博士补充说:“由于这项实验是世界上第一个，所以仍然有许多未知因素，我们希望通过这项研究可以解决其中的一些问题。”
每种疫苗都是为每个女性量身定制的，并且是使用她自己的不健康癌细胞和健康血细胞的DNA样本制造的。在大约两周的时间里，科学家们交叉参考了来自两个来源的序列的整个DNA，以确定最重要的遗传差异。这些基因差异构成了这个特定患者癌症的身份证或指纹，不同于其他人癌症的身份证或指纹。根据癌症的指纹，康涅狄格大学计算机科学与工程学院的Ion Mandoiu IU博士领导的生物信息学部门设计了一种针对患者癌细胞特定基因突变的个性化疫苗。
据Srivastava博士介绍，这项免疫疗法试验可能为开发类似于前列腺癌、膀胱癌、胃癌、结肠癌、乳腺癌、肺癌等其他主要癌症的基因组驱动的个性化癌症疫苗奠定基础。
今年，美国癌症协会估计，约有22，440名女性被诊断患有卵巢癌，约有14，080名女性将死于该疾病。为什么？目前，没有卵巢癌的早期筛查试验，也没有有效的长期治疗。出现腹胀等非特异性腹部症状后，往往被诊断为晚期。然而，即使是成功接受传统手术和化疗的女性，这种疾病的复发几率也很高。大多数女性在确诊后五年内死亡。
第四，新方法有效识别癌症相关基因突变！
科学家们已经发现了数千个以前被忽视的基因突变，这些突变可能会导致癌症的增长。这些发表在《PLOS计算生物学杂志》上的发现有助于为新药开发铺平道路。
当细胞中的基因突变导致肿瘤异常生长时，就会发生癌症。一些癌症药物通过靶向一般形式的突变蛋白来攻击肿瘤细胞。然而，目前只鉴定出少量对癌症有显著促进作用的突变。
马里兰大学的托马斯·彼得森和他的同事开发了一种新的统计分析方法，该方法利用癌症患者的基因数据来寻找致癌突变。与之前专注于单个基因突变的研究不同，新方法解决了相关蛋白质家族共有的类似突变。
具体来说，新方法专注于称为蛋白质结构域的蛋白质亚片段中的突变。即使不同的基因编码它们，不同的蛋白质可以共享一个共同的蛋白质结构域。新策略使用现有的蛋白质域和功能知识来识别蛋白质域中更突出的肿瘤。
使用这种新方法，研究人员确定了数千种罕见的肿瘤突变发生在与其他肿瘤的其他蛋白质相同的结构域位置上——这表明它们可能与癌症的发生有关。
该研究的高级作者Maricel Kann表示，“也许只有两个患者在某个特定蛋白质上发生了突变，但当你意识到这个区域与癌症患者的其他蛋白质突变完全相同时，你就意识到研究这两个突变的重要性。
研究人员提出，术语“oncodomain”是指更可能包含致癌突变的蛋白质结构域。对Oncodomains的进一步研究可以帮助药物开发:“因为如此多的蛋白质结构域是相同的，”Kann说，“单一治疗可能解决由大范围突变蛋白质引起的癌症。”
5.一种只注射一个肿瘤就能消灭全身肿瘤的新型疫苗！
斯坦福大学的研究小组在小鼠身上验证了，向肿瘤中注射免疫刺激混合物可以刺激免疫系统的抗肿瘤功效。更重要的是，这种疫苗的效果不仅限于注射部位，还可以消灭身体其他部位的肿瘤！
人体的免疫细胞是纯天然的“肿瘤收割机”，但有时候，这些细胞也是闲着的，要被踢。斯坦福大学的研究团队在小鼠身上验证了，将免疫刺激混合物注射到肿瘤中，可以刺激免疫系统的抗肿瘤功效。更重要的是，这种疫苗的效果不仅限于注射部位，还可以消灭身体其他部位的肿瘤！
为了激起免疫系统对肿瘤的“愤怒”，研究人员尝试了各种分子和病毒。然而，到目前为止，这些候选物质都不能在人体内发挥作用。斯坦福大学医学院的肿瘤学家罗恩·利维(Ron Levy)用几个小鼠模型测试了20多种分子的抗癌能力，其中包括几种可以激活免疫细胞的抗体。
研究人员首先将癌细胞移植到小鼠腹部的两个皮下组织中，诱发肿瘤。当两个肿瘤都开始生长时，他们将这些分子单独或组合注射到小鼠的其中一个肿瘤中，然后跟踪小鼠两个肿瘤的反应。
最佳组合是一个名为CpG的DNA片段加上一个针对免疫细胞OX40蛋白的抗体。“单独注射这两种分子几乎没有效果，但当它们一起作用时，结果就不一样了。”注射后不到10天，直接注射治疗的肿瘤完全消失，不到20天，另一个没有接受注射的肿瘤也消失了！
两种分子刺激不同的免疫细胞，CpG DNA片段刺激树突状细胞，撬动免疫系统发起抗肿瘤反击。OX40抗体作用于细胞免疫反应中“士兵”的T细胞，并使这些细胞兴奋。
所以Levy和他的同事在一只乳腺癌小鼠身上测试了这种方法。同样，如果一只老鼠长了两个肿瘤，将混合物注射到其中一个肿瘤中也会抑制第二个肿瘤的生长。不仅如此，该组合还可以防止任何新的乳腺肿瘤！
“它不仅可以对抗多种癌症，还可以破坏其他肿瘤，从而消除由癌症转移或癌症扩散引起的继发性肿瘤，”利维说。
马里兰州彭博-基梅尔癌症免疫疗法研究所的癌症免疫学家德鲁·帕多尔评论说:“这太令人印象深刻了！尤其是这种疫苗对未注射肿瘤的作用。更难能可贵的是，研究人员还测试了‘乳腺癌肿瘤自发发展’，更接近人类癌症发展的实际情况。”
佛罗里达州梅奥诊所的免疫学家基思·克努特森(Keith Knutson)在阅读了这篇文章后表示，“这项研究为‘免疫刺激疗法’用于人类临床研究提供了一个无可辩驳的绝佳理由。”
目前，研究人员面临的最大问题是这种方法是否也适用于人类。为此，Levy和他的同事正在加紧临床试验，以评估其对淋巴瘤患者的有效性和安全性。
通过局部免疫疗法根除自发性恶性肿瘤，科学转化医学2018年1月31日:第10卷，第426期，eaan 4488 DOI:10.1126/scitranslmed . aan 4488
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