香港大學李嘉誠醫學院(港大醫學院)的臨床腫瘤學科研團隊,聯同美國國家癌症研究所,成功開發一個嶄新的大數據平台「癌症免疫數據引擎」(下稱「引擎」)。該超級引擎整合了來自全球5,957位癌症病人的免疫療法療效數據和多組學資訊,涵蓋17種癌症,並包含8,575份腫瘤樣本,是目前最綜合的腫瘤免疫治療資料庫。目前,該引擎已在美國國家癌症研究所官網開放予公眾使用(https://cide.ccr.cancer.gov/),讓全球各地的研究人員可透過此平台深入探索和分析相關臨床試驗數據,可望促進癌症免疫治療的科研進展。
港大醫學院臨床醫學學院癌症醫學中心臨床腫瘤學系講座教授兼陳一微基金教授(癌病研究學)關新元教授連同美國國家癌症研究所姜鵬研究員指出:「人類基因組約有1,903種編碼分泌蛋白的基因,但其中61%在癌症中的功能未知。研究團隊使用『引擎』平台全面分析所有與泛腫瘤免疫治療效果高度相關的基因,並鎖定多種過去在癌症中作用未明的分泌蛋白。結果發現,名為酰氧酰基水解酶(AOAH)的分泌蛋白在治療黑色素瘤、胰腺癌、肝癌、結直腸癌、腎癌等多種腫瘤中的免疫治療效果最為顯著。」有關研究成果目前已發表於國際科學期刊《細胞》(按此瀏覽期刊文章)。
激活免疫系統殺害癌細胞
此研究系統性地揭示AOAH 助免疫系統更有效對抗癌症的獨特分子機理。AOAH是一種可分泌的脂質酶,能清除一種會抑制免疫反應的卵磷脂分子,保護免疫系統不受腫瘤微環境影響,進而增強CD8+ T細胞的激活和腫瘤殺傷能力,並促進樹突狀細胞恢復抗原遞呈和免疫激活功能,以提升自身的抗癌能力。絕大多數腫瘤在演變進程中,會通過削弱自身免疫原性和降低表達抗原分子來逃避免疫系統監視,這亦是中晚期癌症患者在免疫治療中面臨的重大挑戰,而AOAH能針對這種免疫逃逸機制發揮作用。
AOAH有效增強癌症免疫治療效果
在黑色素瘤、肝癌及腎癌的小鼠模型中,研究團隊證實不論是使用免疫檢查點抑制劑,還是TCR-T細胞治療法,AOAH都能延長小鼠的總生存期。同樣地,直接向腫瘤注射AOAH蛋白也能產生強大的免疫激活作用,並與抗PD-1和CTLA-4兩種常見的癌症免疫療法產生協同效應,這些結果充分證實AOAH可增強多種癌症免疫療法。另外,團隊亦指出AOAH可以促進腫瘤微環境中抗腫瘤的免疫「主力軍」CD8+ T細胞和CD11+ 樹突狀細胞的浸潤,這些細胞有助於識別腫瘤抗原、傳遞訊息和激活免疫細胞,是免疫治療成功的關鍵。AOAH不但能單獨發揮作用,還能與現有免疫療法結合,產生協同效果。
AOAH聯合其他免疫治療抑制劑成新型抗癌武器
分泌蛋白是細胞之間的通訊和信號傳導的重要媒介,也是免疫系統抑制腫瘤的關鍵機制。由於分泌蛋白具有擴散能力,因而能在腫瘤微環境、淋巴結和免疫器官之間引發一連串免疫反應,形成抗腫瘤協同作用。研究團隊未來會設計和生產一種結合AOAH與PD-L1的「抗體藥物偶聯物」(antibody-drug conjugates),這是一種結合免疫檢查點抗體與強效腫瘤治療藥的新型抗癌武器,能精準地靶向癌細胞和其微環境。研究團隊將利用小鼠腫瘤模型評估其效果和安全性,深入了解其作用機理。
關新元教授表示:「目前我們正持續推進第一期臨床試驗工作,期望將難治性、中晚期腫瘤患者的臨床治癒率由5–20%提高至40%以上,並利用粵港澳大灣區的地理優勢,將此創新成果推向全球,惠及更多癌症患者。」
關於研究團隊
研究由港大醫學院臨床醫學學院癌症醫學中心臨床腫瘤學系講座教授兼陳一微基金教授(癌病研究學)關新元教授,以及美國國家癌症研究所姜鵬研究員領導;第一作者為港大醫學院同一學系的助理教授(研究)龔蘭奇博士(龔蘭奇博士在美國國家癌症研究所期間完成此工作的框架部分)。
鳴謝
研究的部分工作獲中華人民共和國香港特別行政區政府研究資助局主題研究計劃資助。
傳媒查詢
請聯絡香港大學李嘉誠醫學院(電郵︰medmedia@hku.hk)。