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以免疫治疗曙光融化肝癌“坚冰”
来源：互联网
2024-11-12 00:19:08 版权归原作者所有，如有侵权，请联系我们
人类同癌症的战争，已经持续了4000余年。公元前2625年，古埃及医生印和阗将求诊的病人送出门外时，二人脸上都难掩失望之色。病历上记载的乳腺癌诊断令人叹惋，而在“治疗”一栏中，“没有疗法”4个字落在这位“医神”眼中则更是刺眼。这是人类有史记载的第一例乳腺癌患者，也开启了人类的“谈癌色变”。
史海回眸，针对各类癌症产生的药物和疗法如过江之鲫般不计其数，各种传闻和偏方也层出不穷，但不得不承认的事实是这场战役至今仍然胜负未分。不过，如果被奉为神祇的印和阗能看到如今的癌症生存率和医疗科学发展，相信他会十分欣慰和感叹，因为至少在治疗方法上，人们不再毫无手段。因切除手术、放化疗等手段再到各类靶向药物的出现，人类在抗癌战争中赢得了局部战役的胜利——早期癌症的治愈率攀升到了一个新的台阶，治疗副作用也在不断降低。但大家都很清楚，要在疾病无情侵袭的领地之上插满红旗，还需要新的“武器”。于是，一个崭新的抗癌疗法——免疫疗法，一步步走上了历史舞台。
▲李建华
作为当今此领域的中流砥柱、骨干力量，香港理工大学应用生物与化学科技系教授李建华已在探索抗肝细胞癌的伟大事业中沉浸多年。正在担任香港理工大学应用生物与化学科技学系副系主任及生命科学研究中心副主任的他一直坚持以肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma，HCC）作为模型系统，将目光锁定在癌症干细胞、治疗抗药性、肠道微生物群和癌症免疫学的研究之上。迄今，李建华已发表超过135篇学术文章，论文被引用超过10 300次，H指数达57，并且其载体不乏众多高影响因子期刊，包括《自然·评论-胃肠与肝病综述》（Nature Review Gastroenterology and Hepatology）、《细胞·干细胞》（Cell Stem Cell）、《自然·通讯》（Nature Communications）、《肝病学杂志》（Journal of Hepatology）及《癌症研究》（Cancer Research）等。
“之所以会选择肝细胞癌作为研究对象，根本原因还是患病率太高了。”正所谓医者仁心，疾病无情，但医疗却是有温度的。以临床转化为目的的研究者总是迫切地想为大众健康实质性地做些什么，李建华也毫不例外。执此初心，他数十年如一日坚持用心倾听、用行动关怀、用专业去治疗，致力于焕发医学研究的温度，在医患和谐的美妙盛景中创造更好的明天。
用“药”探索耐药之“钥”
在少年李建华的个人规划中，长大后自己应当“白衣执甲，丹心为矛”，站在无影灯下为人民健康事业保驾护航。但命运的车轮往往不遂人愿，追寻梦想的旅途也通常不会是一条笔直大道，好在李建华始终很清楚自己想要的是什么。“做基础医学研究其实也在某种程度上可以起到同样的作用，做医生是直面病人，为其排除病患，做科研则可以连接技术与疾病，推动医生的治疗手段不断向前，一样是为生命而奋斗。”基于此种认知，李建华极为珍视自己在香港科技大学攻读学士与在香港大学攻读博士的日子，即便转向生命科学研究的过程是苦涩与甜蜜兼具，他也能将道路的曲折崎岖都视作命运的赠予，视作“天将降大任”前的“苦其心志”。
李建华研究生涯的转折点发生在1997年。那一年，他在导师的引领下开启了肝细胞癌分子机制的相关研究。起病隐匿、发展迅速、病势凶险的肝细胞癌已上升至东南亚和香港地区致死率第三高的癌症，因此探寻应对之策迫在眉睫。但由于肿瘤早期通常都是“不声不响”的，所以很难引起民众的警惕，而肝癌又更为特殊，即便是在中晚期，肿瘤大小也不会那么明显。曾有业内专家称：“在我们国家，只有1/4的患者会在早期发现，通过手术得以根治，而3/4的患者，有症状来到医院治疗时，病程已经发展到不适合做手术的阶段了。即便创造条件治疗了，效果差、复发率高的噩梦也始终伴随着他们，这才是可怕的。”
2007年，索拉非尼药物的出现让人类看到了曙光。此药获得美国食品药品监督管理局（FDA）批准，成为第一款肝细胞癌全身性治疗药物，有效改善了晚期患者的生存率。然而，好景不长，癌细胞对索拉非尼的耐药性在病人长期服药的过程中逐渐被激发出来，进而演变为阻碍生命延续的巨大关卡。这时，深入了解肝癌细胞对索拉非尼耐药机制便成为了迫在眉睫的重要问题，吸引了无数研究者投身入局。而在2013年已被评为临床医学领域前1%“高被引”学者，在肝癌研究独当一面的李建华也责无旁贷，果断带队向其亮剑。经过数年研究，他证明了对索拉非尼耐药后，癌干细胞（CSC）的干细胞特性会增强，靶向介导肝癌干细胞特性的信号通路可能是逆转抗药性的一种重要策略。
▲研究团队于圣诞节合影
2016年，李建华带着此疑问和猜想加入了香港理工大学。“刚加入香港理工大学的时候，我只有一两个学生，不过学校非常支持我的研究，为我提供了很多平台和项目上的帮助。”从“一两个人、三四条枪”的状态壮大到十几个人的队伍，李建华用了多年，而关于对抗肝细胞癌获得耐药性的策略，在其团队的成长过程中，也逐渐成型。
2021年，李建华团队通过建立索拉非尼耐药的肝细胞癌患者的源性肿瘤异种移植模型（PDTXs），发现EPHB2激酶在获得性耐药机制的形成中起到极其关键的作用。据此，他们确定了一个EPHB2/β-catenin/TCF1的正反馈环，以调节肝癌的肿瘤干性和对索拉非尼的耐药性。
“最初，经过测序及定量分析，我们发现肝脏肿瘤干细胞标志物在源性肿瘤异种移植模型中显著上调，且肝癌组织中EPHB2的表达明显高于正常及肝纤维化组织，这提示了EPHB2的致癌性。”为进一步研究EPHB2在肝癌中的促肿瘤作用，李建华团队在免疫活性小鼠中进行了内源EPHB2的敲除，并发现此后肿瘤结节的大小和数量显著减少，且小鼠的存活时间更长。接着，他们又通过探寻上下游效应因子及一系列体内外实验，最终确定了一个可以调节肿瘤干性与耐药性的EPHB2/β-catenin/TCF1正反馈环。
那么，EPHB2的下游效应因子究竟是什么？其发挥作用的机制又是如何？一系列疑问开始在李建华心头不断盘桓，为进一步揭示其中机制，他们很快开启了下一步的探讨工作。从探究EPHB2突变对β-catenin反式激活活性的影响切入，李建华发现当EPHB2被抑制时，β-catenin的反式激活活性被抑制且蛋白表达量降低，而EPHB2过表达的细胞情况则截然相反。此外，免疫沉淀实验证明了EPHB2能磷酸化SRC激酶，进而导致AKT/GSK3β/β-catenin信号通路的变化。这共同证实了Wnt/β-catenin确系EPHB2的主要信号因子无疑。“但要联合索拉非尼探究EPHB2体内治疗的靶向性，还需要活体生物实验来佐证。”李建华说。
而肝癌小鼠模型无疑是最优解。通过静脉注射rAAV8-shEPHB2抑制EPHB2的表达，并在一周后给予小鼠30mg/kg的索拉非尼治疗21天，李建华团队成功获取了实验组与对照组小鼠的肝重/体重比，并分析发现rAAV8-shEPHB2联合索拉非尼对肿瘤生长有明显的抑制作用，成功证明EPHB2通过TCF1/EPHB2/β-catenin正反馈环来调节肿瘤的干性和耐药性，从而使靶向EPHB2与其他靶点联合治疗，成为肝癌靶向治疗的全新可能。
“以非常之举应对非常之事，以非常之策应对非常之难”，这是每位科研者每天都在做的事，但可喜的是，非常之难或可为人类健康事业带来非常之功，而这始终是李建华心中的非常之追求。“肿瘤细胞上的特异性结构好比钥匙孔，靶向药好比一对一匹配的钥匙，两者一旦配对成功，即可开启肿瘤细胞的凋亡之旅。而未来，我想让这个过程开始得更早一些。”李建华说。
用“新”守护“心”希望
2023年，李建华入选斯坦福大学全球前2%顶尖科学家榜单，最近也获颁香港理工大学理学院杰出研究员。这些荣誉既是对他多年科研生涯的肯定，也被其视作对下一步工作的鞭策。“现役的肝细胞癌治疗方法主要有3种，即介入治疗、免疫治疗和靶向治疗及放疗，各有各的优势，却也都尚存痛点亟待解决。而无疑的是，科学决策和创造性应对永远是化危为机的根本方法，也就是说，这条路还有很长，我们要做的还有很多。”
于是，李建华最近又以《一种基于肽嵌合抗原受体巨噬细胞靶向癌干细胞的全新疗法》一文探讨了抑制肿瘤干细胞（CSCs）特性疗法的可能性。“肿瘤干细胞产生新肿瘤的增强能力表明，这些细胞可能在逃避免疫检测方面具有优势。所以我们团队鉴定了几个假定的肝脏肿瘤干细胞标记物，包括CD24和CD47。通过观察，我们发现它们确实具有诱导巨噬细胞从而逃避吞噬作用的独特属性。”
基于这一观察，李建华团队进一步提出了“使用巨噬细胞靶向治疗方法可能实现对肝脏肿瘤干细胞的弱点靶向”的相关假设。“尽管CAR-T细胞疗法在治疗血液恶性肿瘤方面取得过喜人成绩，但其在实体瘤中的应用却非常具有挑战性，因为T细胞不具备强穿透性且无法在肿瘤微环境中存活。”肿瘤微环境（TME）为癌症的发生和发展提供着重要的生态位，肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）是肿瘤微环境的重要组成部分。可以说，它是许多实体瘤的肿瘤微环境中最丰富的先天免疫细胞，可调节肿瘤细胞增殖、抗原呈递及免疫逃逸和治疗抵抗等各种肿瘤行为，在肿瘤进展中扮演着关键性角色。并且，这些功能特性使CAR-巨噬细胞（CAR-Ms）正在成为一种针对实体癌的全新免疫疗法，以克服CAR-T疗法的不足。而此结论的出现无疑点燃了李建华的热情。
“传统上，CAR-M疗法指的是通过病毒感染将编辑过的特定CAR基因转移到巨噬细胞中，但这种方法成本高昂、涉及程序繁琐，并且在长期的安全性上保障不足。为了克服这些缺点，我们采用了一种替代方法获取CAR-巨噬细胞，以减少其不确定性，缩短生产时间，且性能可逆。如果后续实验一切顺利的话，我们或许会实现通过质谱分析鉴定选择性结合肝脏肿瘤干细胞受体表面的肽，来建立起肝脏肿瘤干细胞特异性的pCARMs库；同时基于细胞模型的功能表征优化pCAR-Ms，并在相应的动物模型中评估其疗效。总的来说，我们已经设计好了一种系统方法，致力于将pCAR-Ms策略推向肝细胞癌治疗。”李建华说。
产学研用，理当贯通，从一开始，李建华的研究导向就十分明确：“我希望把研究成果应用至临床，只有切实为患者带来福音，我的工作才真正有价值。”而针对上述成果的落地推广，李建华也早有布局，“我不会将硕果独享，一定会在申报专利之后，将授权下放给医药公司来产业化我们的科研成果。由于肝细胞癌已经为香港地区乃至世界人民带来太多的威胁和挑战了，携手共克疾病的重要性怎么强调都不为过。”
在李建华的眼中心中，医药学的发展就是为生命延续而铸造的基石，并且他坚信，随着基因编辑手段的不断突破及对业界肿瘤生成发展现象的深入研究，癌症的治疗手段只会愈加丰富多样。在不远的前方，针对高效低毒的新型肿瘤靶点的药物研发、细胞疗法的安全性和经济性改造、克服耐药性的联合用药方案及以预防和早期发现为主的精准医疗将是癌症治疗领域最引人注目的光亮。“即便我们现在仍处破晓之前，但曙光何其温暖炽烈，只要熬过黑暗，终将融化坚冰。”李建华说。21世纪，人类和癌症或将真正决出胜负。
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