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团结协作,肿瘤干细胞里写华章

  • 发布时间:2014-11-04 07:32:58  来源:科技日报  作者:佚名  责任编辑:罗伯特

  病理科承担着很多临床和教学工作,团队成员有很多人都是白天搞临床、教学生,晚上才能有时间做科研。拿临床来说,一年内,他们要做近6万多例常规组织病理和分子病理诊断,术中冰冻病理诊断8000多例。很多人都是早上8点开始工作,中午不休息,一直到下午6点多下班才能勉强做完。晚上还会有冰冻诊断值班。同时,病理学研究清苦、枯燥,每天面对的除了病理切片就是实验数据,有些人都觉得这个工作很“没意思”。但卞修武认为,病理研究十分重要,是临床医学中不可或缺的一环,一定要“从没意思中找意思”。这也是他把这么一群优秀人才团结到一起,为同一个目标奋斗的“法宝”。

  每次科室交班的时候,他都会叫大家讲讲一周遇到的“有意思”的病例,还会组织大家一起讨论。为了提高大家的科研积极性,他还会同其他临床科室组织科研沙龙,让实验室人员和临床一线医生一起交流相关问题,了解临床的需要,碰撞出科研的火花。有时他还会邀请国外的相关专家参加沙龙为大家授课。

  科里有每周三晚上召开学术会议的惯例,这是卞修武一手建立起来的制度,坚持了近20年。无论是刚刚出差回来,还是刚刚参加社会活动回来,他的第一件事就是回到实验室,“雷打不动”。记得去年获得国家科技进步一等奖刚刚5天,他们照例讨论到凌晨2点多。卞修武主张大家在一个方向下自由探索,正因为这样,这里的科研讨论不分大小、不分级别,只要你有新发现、新观点,或者对别人的研究有不同看法,都可以大胆地讲出来。

  “我们经常‘吵’得面红耳赤,有时甚至会拍桌子,即便是和卞主任也是如此,有时甚至追到他办公室‘吵’,想让他认可自己的观点。”姚小红说,“当然,这些争论最终都要拿出严谨的科学证据。而我们也因为开诚布公,有一说一,结果却‘吵’出了团结友爱,‘吵’出了科研创新。”

  如今,这里的实验室学术会议内容丰富多彩,既有实验结果汇报、文献阅读、专题讲座,也有充分的讨论,避免了单调乏味。既能有效地实现实验室内部的学术交流,开阔思路,也能剖析实验中的问题,给具体实验者提供解决问题的新思路,从而促进实验进程。

  记者了解到,肿瘤干细胞这个课题中无数的难题就是在这样的讨论、交流,甚至是“争吵”中不断被攻克。

  从2009年到2014年,卞修武带领这个团队建立了7种方法、4个模型去标记和分离肿瘤干细胞,并应用于药物筛选。为了研究肿瘤干细胞,他们创建了一个三维支架给肿瘤干细胞一个立体的空间,最大限度地模拟人的体内环境,让肿瘤干细胞得以增殖。这些新方法如今已被同行认可,甚至编入美国NIH的干细胞技术流程供同行使用。在此基础上,这个团队深入研究了肿瘤干细胞在肿瘤的整个发生发展过程中的作用。

  他们发现,肿瘤干细胞有逃逸免疫和侵袭转移等特性。

  “如果把肿瘤干细胞比作坏人,而人体的免疫系统比作警察的话,那么这个过程就比较好描述了。”对此,卞修武给记者进行了通俗、形象的比喻,正常情况下,面对警察,坏人肯定不敢轻举妄动。但特殊情况下,坏人可以通过伪装自己,逃过警察的追捕,这样才能去危害社会。肿瘤干细胞就具有这个能力,逃过人体免疫系统的“追杀”。同时,肿瘤干细胞通过“伪装”可以诱导免疫系统中的部分细胞转化,进而给肿瘤干细胞提供生长的环境。这相当于警察叛变,而肿瘤干细胞就是让它叛变的关键。一旦出现这种情况,整个机体的免疫系统就会崩溃,肿瘤就会开始疯长。

  复发和转移是癌症患者死亡的主要原因。复发和转移的“种子”也是肿瘤干细胞吗?卞修武团队发现肿瘤干细胞迁移能力强的分子机制。正常细胞可以互相“交流”,这种“交流”与细胞间隙链接蛋白有关,而多种间隙连接蛋白在肿瘤干细胞中缺失,从而导致细胞间交流障碍,促进了肿瘤的侵袭转移。肿瘤干细胞可以依靠分泌一种特殊的酶,打开阻隔它迁移的层层障碍,穿过血管、淋巴管,到达人体的其他部位。

  同时,肿瘤干细胞与新生微血管是“近邻”,它可以产生大量的血管生成因子,“引诱”血管延伸,向自己靠拢(旁分泌);肿瘤干细胞还具有直接变为血管内皮细胞的潜能,直接参与血管生成(转分化);肿瘤干细胞还可以通过构建肿瘤细胞间通道,形成无内皮的“模拟血管”(血管拟态)。基于大量的实验数据,他们首次提出并证明肿瘤干细胞触发和参与血管新生的“三通路”假说,揭示了肿瘤血管生成的始动细胞机制,开辟了肿瘤血管生成研究新领域,为抗肿瘤血管生成治疗提供了全新的细胞标靶,拓宽了抗血管生成治疗的新思路。他们在世界上率先证明:肿瘤干细胞是抗血管生成的重要细胞标靶。

  “我们发现肿瘤干细胞能够始动、促进、参与肿瘤血管多样性的形成,并得到国际同行认可。”卞修武指出,“这一发现提示,可以针对肿瘤干细胞进行更早期的阻断血管新生以‘斩草除根’,从而更好地实现肿瘤的早诊、早治。它是这些细胞的老祖宗。就像蜂群中的蜂王,干掉一个蜂王,就会影响整个蜂窝、蜂群。”

  他也同时指出,肿瘤干细胞的研究目前还存在一些学术争议,但不可否认这项研究已经建立一套可行的研究方法,并应用于肿瘤干细胞的诊断和治疗研究,大家的认可度也越来越高。

  记者了解到,卞修武带领他的研究团队,阐明了多条肿瘤干细胞促进肿瘤血管生成的相关信号通路,发现多个干预靶点,进而筛选获得相关治疗候选小分子和单克隆抗体,为开发针对脉管生成和靶向肿瘤干细胞的诊疗新措施和药物奠定了坚实的基础。

  而他所带领的973项目大课题组利用所创建的一系列快速获取、高效扩增和分析肿瘤干细胞的方法和模型,揭示了肿瘤干细胞的产生、特性和调节,创立了肿瘤干细胞与血管生成的理论体系,从免疫学角度阐明了恶性肿瘤侵袭和转移的分子机制,找到了一系列肿瘤干细胞的标记物,研究了预测和早期诊断肿瘤转移的试剂盒和生物芯片,筛选了针对肿瘤干细胞的药物和抗体,初步得到具有潜在应用价值的药物和抗体,研发了新的治疗策略。

  如今,我国首个肿瘤干细胞的973项目即将结题,他们所获得的原创性研究必将为“攻克癌症”这个梦想填写上最华丽的注脚!

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