長久以來,對于研究癌癥的科學(xué)家而言,人工培養(yǎng)的癌細(xì)胞系是不可或缺的研究工具。然而,令科學(xué)家頭痛不已的一個(gè)大問題就是:這些經(jīng)過人工培養(yǎng)的癌細(xì)胞與人體真實(shí)環(huán)境下的癌細(xì)胞往往存在某些不同之處。由此帶來的一個(gè)惡果便是:某種試驗(yàn)藥物或能有效殺死人工培養(yǎng)的癌細(xì)胞,但對癌癥患者的療效卻很差。
如今,這一令科學(xué)家們無比尷尬的局面或?qū)l(fā)生根本性改變。發(fā)生了什么事?原來,癌癥研究領(lǐng)域的幾位巨頭正打算開展一項(xiàng)名為“人類癌癥模型計(jì)劃”(HCMI)的國際性合作,目標(biāo)是發(fā)展1000個(gè)新癌細(xì)胞模型(細(xì)胞系)!并且,這或許僅僅是開始!
“人類癌癥模型計(jì)劃”的成員目前包括:美國國家癌癥研究所(NCI)、英國癌癥研究會、英國韋爾科姆基金會桑格研究所以及荷蘭“海布雷赫茨類器官技術(shù)”基金會。按照該計(jì)劃7月11日公布的方案,研究人員將在未來3年建立起1000個(gè)癌細(xì)胞模型。
美國國家癌癥研究所負(fù)責(zé)人Louis Staudt稱,即使是這首批1000個(gè)癌細(xì)胞模型,也已經(jīng)是目前全球擁有的癌細(xì)胞模型數(shù)量的兩倍。如果計(jì)劃進(jìn)展順利,那么還會派生出數(shù)千個(gè)新癌細(xì)胞模型。事實(shí)上,按照Staudt的估計(jì),因?yàn)榘┌Y實(shí)在是種類繁多,要想充分滿足研究人員所需,至少得有10000個(gè)模型?!爱?dāng)然,今后我們會不會把該項(xiàng)目繼續(xù)往前推動(dòng),在很大程度上取決于前期計(jì)劃進(jìn)行得順不順利,是不是物有所值?!盨taudt如是說。
更真實(shí)
與現(xiàn)有的大多數(shù)癌細(xì)胞模型相比,此次打算推出的新模型優(yōu)勢明顯。首先,新細(xì)胞系與臨床數(shù)據(jù)結(jié)合得更緊密,甚至連捐贈者對治療有何反應(yīng)等信息都包含在了里面。其次,研究計(jì)劃將會運(yùn)用最頂尖的生物技術(shù),包括細(xì)胞3D培養(yǎng)類器官技術(shù),以更好地模擬體內(nèi)生長條件。
正因?yàn)槿绱耍c目前使用的癌癥研究細(xì)胞系相比,新模型將更真實(shí)地反映人類腫瘤的組織架構(gòu)和復(fù)雜程度,更準(zhǔn)確地反映出人類腫瘤的生物學(xué)特性,從而更好地為新藥研發(fā)和癌癥新療法的誕生助一臂之力。
倫敦大學(xué)學(xué)院組織工程專家Umber Cheema稱,實(shí)施這項(xiàng)計(jì)劃有利于聯(lián)合各研究團(tuán)體。她說:“眼下不同國家、不同研究團(tuán)體在癌癥研究領(lǐng)域顯得有點(diǎn)各自為戰(zhàn),如果善于分享和整合,必將事半功倍!”
桑格研究所癌癥研究專家Mathew Garnett認(rèn)為,該項(xiàng)目將會為各成員提供解決問題的方案,有助于他們開發(fā)出更廉價(jià)、更高效的產(chǎn)品。目前存在的最主要的障礙則是:如何建立起一個(gè)收集樣本的臨床網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并將其用于模型的開發(fā)中。
在這里要特別提一下美國國家癌癥研究所,之前該研究所曾開展過一個(gè)項(xiàng)目,即用移植至小鼠體內(nèi)、源自病人組織樣本的細(xì)胞建立起癌細(xì)胞系。Staudt稱該項(xiàng)目的成果也將融入本項(xiàng)計(jì)劃。
Staudt指出,一些研究小組當(dāng)下正在努力探索難以培養(yǎng)的癌細(xì)胞的最佳培養(yǎng)條件,比如說淋巴瘤。還有一些研究小組則把精力放在改進(jìn)現(xiàn)有模型上,使之能更好地反映腫瘤的自然生長環(huán)境,例如,Cheema團(tuán)隊(duì)正采用3D培養(yǎng)技術(shù)來培養(yǎng)細(xì)胞,旨在更好地模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境,甚至還擁有血管系統(tǒng)(雖然較原始)。Cheema團(tuán)隊(duì)希望,通過對現(xiàn)有技術(shù)的改良,能夠比較好地確定個(gè)體癌細(xì)胞是否具有轉(zhuǎn)移性或?qū)δ撤N治療方法如何反應(yīng)。
雄心勃勃的“人類癌癥模型計(jì)劃”是否能取得成功,近而大力提升癌癥研究整體水平、為廣大癌癥患者帶來福音?還是讓我們拭目以待吧。