中科院強磁場科學中心建成世界最大高通量細胞篩選庫

   近年來，隨著“精準醫(yī)療”概念的興起，對“人類殺手”——癌癥的診治也正朝著這個方向前進。腫瘤的“精準醫(yī)療”主要包括精準診斷和精準治療兩個方面，指借助腫瘤患者的遺傳背景和病理特征，確定腫瘤發(fā)病關(guān)鍵因素，個性化的設(shè)計用藥治療方案。
　近日，中科院強磁場科學中心建成了世界上規(guī)模最大的基于癌癥激酶靶點的高通量細胞篩選庫。該細胞庫幾乎覆蓋了目前已知的與腫瘤發(fā)生發(fā)展相關(guān)的全部激酶及激酶突變細胞。它的建成，填補了國內(nèi)新藥創(chuàng)制領(lǐng)域此類檢測體系的空白，將為抗腫瘤新藥研發(fā)提供有力支撐。
　精準治癌難在哪兒？

   許多腫瘤的發(fā)生是由某些與生長相關(guān)的“激酶”發(fā)生突變導致異?；罨鸬模蚨槍@些突變激酶的抑制劑能夠有效抑制這些激酶的活性，從而達到抑制癌細胞增長的目的。這些“靶向藥物”的優(yōu)勢在于，他們可以高特異性的抑制致癌靶點，干擾癌細胞的生長，而不會波及周圍的正常細胞。

　因此，相對于化療等常規(guī)治療手段，靶向藥物治療不僅精準，還可以減少對患者身體不必要的傷害，減輕痛苦，爭取更多的治療時間以延長壽命。
　經(jīng)過十幾年的發(fā)展，以個性化為特征的臨床高響應(yīng)率的靶向藥物研發(fā)取得了巨大的進展，已經(jīng)有30多個在臨床上使用。然而，這些藥物僅能涵蓋10余種癌癥中的某些亞型，而臨床上絕大多數(shù)的癌癥種類及其亞型還沒有與之相對應(yīng)的靶向藥物。
　而另一個真相則是，隨著臨床用藥治療的發(fā)展，一些激酶出現(xiàn)了變異，產(chǎn)生了耐藥性，也進一步加大了新藥開發(fā)的難度。
　試管里的“病人”
　在此背景下，中科院強磁場科學中心研究員劉青松藥物學團隊從零開始，不斷攻克技術(shù)難點，用四年多的時間，以小鼠細胞為原始模板，采用基因工程的手段，針對目前臨床常見的癌癥相關(guān)激酶靶點，構(gòu)建了僅依賴于目標靶點基因生長的大型癌癥激酶細胞庫。
　該細胞庫目前囊括了與腫瘤發(fā)生發(fā)展相關(guān)的近70種主要激酶靶點，涵蓋了絕大多數(shù)在臨床腫瘤病人身上發(fā)現(xiàn)的與臨床治療、耐藥性、和預后相關(guān)的突變，細胞種類已經(jīng)達到150余種。是目前世界上規(guī)模最大的基于激酶靶點的全細胞篩選庫，填補了國內(nèi)新藥創(chuàng)制領(lǐng)域此類檢測體系的空白。
　相比之下，世界另一個同種類型的細胞庫由美國一家公司提供，該公司目前細胞種類為93種)。
　“與傳統(tǒng)的復雜基因背景的癌癥細胞系相比，我們的細胞庫能夠更加準確快速的表明藥物的作用機制，同時還克服了相關(guān)穩(wěn)定細胞系建系困難，病人原代樣本量少而導致不能繼續(xù)深入研究等問題。”劉青松說。
　該細胞庫在藥物研發(fā)中，能夠檢測藥物對所設(shè)計靶點的打擊活性，這是藥物療效的最關(guān)鍵指標；另外還可以檢測藥物的靶點選擇性，這是評價藥物副反應(yīng)的重要指標。
　該細胞篩選庫主要研發(fā)人員王文超說：“此技術(shù)體系在細胞水平上模擬臨床的癌癥病人，因而又被稱之為試管里的‘病人’”。
　篩選有效“子彈”
　“‘靶子’已備好，接著就是研發(fā)、篩選有效的‘子彈’了。”劉青松說，醫(yī)藥研發(fā)人員需要從成千上萬種化合物中挑選出有研究價值的“藥物前體”，使用人工篩選的方法，不僅費時費力，準確性也比較較低。
　為此，劉青松課題組于2013年建成了以抗腫瘤組合藥物篩選為主要研究任務(wù)的高通量藥物篩選和測試技術(shù)平臺，采用自動化操作系統(tǒng)，可實現(xiàn)自動分液、自動加樣和自動檢測一整套的藥物篩選流水線作業(yè)，能達到每天完成10000個藥物篩選測試的能力。
　課題組還自主開發(fā)了國內(nèi)首個將高通量靶向基因測序技術(shù)與高通量體外藥敏檢測技術(shù)相結(jié)合的腫瘤精準治療技術(shù)體系，其核心是利用高通量藥物篩選方法，為腫瘤患者最大限度地篩選出可用之藥。同時，檢測腫瘤患者體內(nèi)的腫瘤驅(qū)動基因和致病基因，提出針對患者個體的精準用藥方案，達到個性化精準用藥的目標。
　而為了讓更多國內(nèi)機構(gòu)得益于這一篩選體系，從2016年下半年開始至今，團隊依托中科普瑞昇生物醫(yī)藥科技有限公司為產(chǎn)業(yè)化推廣平臺，已經(jīng)不間斷地為國內(nèi)近百家家科研院所和制藥企業(yè)提供了高質(zhì)量的藥物檢測和篩選服務(wù)，獲得了廣泛的業(yè)界認可。
　編輯點評
　“精準醫(yī)療”是二十一世紀臨床醫(yī)學史上的濃墨重彩的一筆，中科院強磁場科學中心建成了世界上規(guī)模最大的基于癌癥激酶靶點的高通量細胞篩選庫，為腫瘤的“精準醫(yī)療”診治提供了技術(shù)方法，加快了腫瘤治愈進程。