不久前,默沙东和莫德纳联合开发的“个体化抗癌疫苗”在Ⅲ期临床试验中取得了重大突破。这一突破显示了肿瘤免疫治疗从“实验室发现”走向“临床可及”的巨大潜力,但也揭示了一个老问题——基础研究成果离真正普惠患者还有多远?
中国科学院院士、重庆医科大学校长张泽民对此感触颇深。在进入高校之前,张泽民在生物医药企业工作了16年。这让他清楚地知道:科研的终极价值不在于论文数量,而在于科研成果能否真正走出实验室、走进临床、惠及患者。近年来身份的转变,更让他对前沿科研反哺教学有了新的认识。近日,他接受科技日报记者的专访,围绕肿瘤疫苗研发、癌症研究重点、医学人才自主培养等分享了自己的思考。
张泽民院士 受访者供图
人物档案
张泽民,中国科学院院士、重庆医科大学校长,长期应用前沿生物信息学和基因组学等技术解决癌症生物学中的核心问题,专注于肿瘤微环境与肿瘤免疫的底层特征研究,发现肿瘤在微环境水平的异质性和潜在规律,推进其在药物疗效预测和靶点发现中的应用。研究成果已在《细胞》《自然》《科学》《癌细胞》等国际知名期刊上发表,并获北京市自然科学奖一等奖,入选中国生命科学十大进展、中国生物信息十大进展(多次)。
张泽民院士 受访者供图
张泽民,中国科学院院士、重庆医科大学校长,长期应用前沿生物信息学和基因组学等技术解决癌症生物学中的核心问题,专注于肿瘤微环境与肿瘤免疫的底层特征研究,发现肿瘤在微环境水平的异质性和潜在规律,推进其在药物疗效预测和靶点发现中的应用。研究成果已在《细胞》《自然》《科学》《癌细胞》等国际知名期刊上发表,并获北京市自然科学奖一等奖,入选中国生命科学十大进展、中国生物信息十大进展(多次)。
肿瘤疫苗是先抓到“敌人”、再发“通缉令”
记者:最近“个体化抗癌疫苗”备受关注。我们一般认为,疫苗是“预防针”,这个疫苗为什么能治疗已经长出来的肿瘤?
张泽民:首先要厘清的一点是,癌症疫苗并非预防性疫苗,而是治疗性疫苗。传统传染病疫苗之所以能在没生病的时候打,是因为我们早就知道病毒或细菌这个“坏人”长什么样、有哪些比较固定的抗原特征,所以可以提前把“通缉令”交给免疫系统,让它先学会识别,等真正遇到时马上消灭它。
但癌症不一样。癌细胞由患者自身细胞发生突变形成,而且每个人的肿瘤突变都不完全一样,没有一张所有患者通用的“通缉令”。所以个体化肿瘤疫苗要先获得患者的肿瘤细胞,相当于先“抓到一个坏人”,给它做基因和抗原鉴定,找出它最特别的“指纹”,再为这个患者画一张专属“通缉令”,交给免疫系统。
这就是为什么这种疫苗即使在肿瘤发生后仍然可以发挥作用:它不是为了阻止第一个癌细胞出现,而是利用已经出现的肿瘤告诉免疫系统“敌人到底长什么样”,再训练T细胞去寻找和消灭体内其他具有相同特征的癌细胞。
概括起来就是:传统疫苗是“敌人还没来,先发通缉令”;个体化肿瘤疫苗是“先抓到敌人、认清指纹,再发专属通缉令,让免疫系统去追捕剩下的癌细胞”。
记者:很多媒体认为,这次Ⅲ期临床试验成功意味着“人类攻克癌症迈出了巨大一步”。
张泽民:癌症研究前景光明,但也不能盲目乐观。目前,这个研究领域呈现高度交叉、极致精准、智能赋能、全域转化的新格局,但仍存在三大核心瓶颈问题。一是基础研究与临床应用脱节,大量前沿基础成果停留在实验室阶段,转化链条长、落地效率低,患者等不起。二是原创性、颠覆性技术不足,多数研究还在跟着别人走,针对复杂难治性疾病的源头创新、机制创新,“从0到1”的突破不多。三是好东西“下不去”,高端精准诊疗技术多集中于头部医疗机构,难以向基层、西部地区下沉,造成优质医疗技术资源的区域失衡。
立足学科前沿和国家战略需求,我认为未来这一领域研究的核心,是以国家需求为导向、以临床问题为牵引、以交叉创新为手段、以普惠民生为目标。第一,坚持源头创新,持续深耕基础理论研究,聚焦领域“卡脖子”关键科学问题,挑战无人区,产出更多“从0到1”的颠覆性成果。第二,打通转化壁垒,构建“基础研究—技术攻关—临床验证—产业落地”全链条创新体系,让科研成果走出实验室、走进临床一线。第三,推动创新下沉,依托西部教育医疗资源,把前沿科学研究与西部特色病种、基层医疗需求深度结合,让医学创新不只顶天,还要立地,能惠及西部、服务基层,实现科研突破与区域健康事业高质量发展的双向赋能。
记者:对于肿瘤治疗,您的团队也取得了不少突破。请为我们介绍一项近期的进展。
张泽民:我们团队今年初在《免疫》(Immunity)发表了一篇论文。我们发现有一种细胞(SPP1+巨噬细胞)像肿瘤的“保镖”一样,会阻挡免疫细胞的攻击。有人关心,这个细胞是否能和肿瘤疫苗联合更好地治疗癌症。我们目前的研究还没有直接验证SPP1+巨噬细胞靶向治疗与肿瘤疫苗联合应用的效果,因此现在还不能说这种组合一定有效。但从我们的机制研究结果来看,这是非常有潜力,也非常值得探索的方向。
可以把肿瘤疫苗理解为是在“训练”免疫系统,让T细胞更准确地识别和攻击肿瘤;但即使T细胞被成功激活,进入肿瘤以后仍然会面对一个高度免疫抑制的微环境。我们的研究发现,SPP1+巨噬细胞正是这种免疫抑制微环境中的重要组成部分。
因此,从机制上看,肿瘤疫苗和靶向SPP1+巨噬细胞可能是两个互补的方向:肿瘤疫苗解决的是“如何产生更多、更精准的抗肿瘤T细胞”,而靶向SPP1+巨噬细胞则希望解决“这些T细胞到了肿瘤以后,能不能真正发挥作用”的问题。
未来如果能够一方面通过肿瘤疫苗增强特异性T细胞反应,另一方面通过靶向SPP1+巨噬细胞改善免疫抑制微环境,则有可能进一步提高抗肿瘤免疫治疗的效果。
图为张泽民工作照。 受访者供图